OSDN Git Service

* combine.c (simplify_set): Treat MODE_CC registers like cc0.
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / combine.c
1 /* Optimize by combining instructions for GNU compiler.
2    Copyright (C) 1987, 1988, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998,
3    1999, 2000, 2001, 2002 Free Software Foundation, Inc.
4
5 This file is part of GCC.
6
7 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
8 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
9 Software Foundation; either version 2, or (at your option) any later
10 version.
11
12 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
13 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
14 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
15 for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
19 Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
20 02111-1307, USA.  */
21
22 /* This module is essentially the "combiner" phase of the U. of Arizona
23    Portable Optimizer, but redone to work on our list-structured
24    representation for RTL instead of their string representation.
25
26    The LOG_LINKS of each insn identify the most recent assignment
27    to each REG used in the insn.  It is a list of previous insns,
28    each of which contains a SET for a REG that is used in this insn
29    and not used or set in between.  LOG_LINKs never cross basic blocks.
30    They were set up by the preceding pass (lifetime analysis).
31
32    We try to combine each pair of insns joined by a logical link.
33    We also try to combine triples of insns A, B and C when
34    C has a link back to B and B has a link back to A.
35
36    LOG_LINKS does not have links for use of the CC0.  They don't
37    need to, because the insn that sets the CC0 is always immediately
38    before the insn that tests it.  So we always regard a branch
39    insn as having a logical link to the preceding insn.  The same is true
40    for an insn explicitly using CC0.
41
42    We check (with use_crosses_set_p) to avoid combining in such a way
43    as to move a computation to a place where its value would be different.
44
45    Combination is done by mathematically substituting the previous
46    insn(s) values for the regs they set into the expressions in
47    the later insns that refer to these regs.  If the result is a valid insn
48    for our target machine, according to the machine description,
49    we install it, delete the earlier insns, and update the data flow
50    information (LOG_LINKS and REG_NOTES) for what we did.
51
52    There are a few exceptions where the dataflow information created by
53    flow.c aren't completely updated:
54
55    - reg_live_length is not updated
56    - reg_n_refs is not adjusted in the rare case when a register is
57      no longer required in a computation
58    - there are extremely rare cases (see distribute_regnotes) when a
59      REG_DEAD note is lost
60    - a LOG_LINKS entry that refers to an insn with multiple SETs may be
61      removed because there is no way to know which register it was
62      linking
63
64    To simplify substitution, we combine only when the earlier insn(s)
65    consist of only a single assignment.  To simplify updating afterward,
66    we never combine when a subroutine call appears in the middle.
67
68    Since we do not represent assignments to CC0 explicitly except when that
69    is all an insn does, there is no LOG_LINKS entry in an insn that uses
70    the condition code for the insn that set the condition code.
71    Fortunately, these two insns must be consecutive.
72    Therefore, every JUMP_INSN is taken to have an implicit logical link
73    to the preceding insn.  This is not quite right, since non-jumps can
74    also use the condition code; but in practice such insns would not
75    combine anyway.  */
76
77 #include "config.h"
78 #include "system.h"
79 #include "rtl.h"
80 #include "tm_p.h"
81 #include "flags.h"
82 #include "regs.h"
83 #include "hard-reg-set.h"
84 #include "basic-block.h"
85 #include "insn-config.h"
86 #include "function.h"
87 /* Include expr.h after insn-config.h so we get HAVE_conditional_move.  */
88 #include "expr.h"
89 #include "insn-attr.h"
90 #include "recog.h"
91 #include "real.h"
92 #include "toplev.h"
93
94 /* It is not safe to use ordinary gen_lowpart in combine.
95    Use gen_lowpart_for_combine instead.  See comments there.  */
96 #define gen_lowpart dont_use_gen_lowpart_you_dummy
97
98 /* Number of attempts to combine instructions in this function.  */
99
100 static int combine_attempts;
101
102 /* Number of attempts that got as far as substitution in this function.  */
103
104 static int combine_merges;
105
106 /* Number of instructions combined with added SETs in this function.  */
107
108 static int combine_extras;
109
110 /* Number of instructions combined in this function.  */
111
112 static int combine_successes;
113
114 /* Totals over entire compilation.  */
115
116 static int total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes;
117
118 \f
119 /* Vector mapping INSN_UIDs to cuids.
120    The cuids are like uids but increase monotonically always.
121    Combine always uses cuids so that it can compare them.
122    But actually renumbering the uids, which we used to do,
123    proves to be a bad idea because it makes it hard to compare
124    the dumps produced by earlier passes with those from later passes.  */
125
126 static int *uid_cuid;
127 static int max_uid_cuid;
128
129 /* Get the cuid of an insn.  */
130
131 #define INSN_CUID(INSN) \
132 (INSN_UID (INSN) > max_uid_cuid ? insn_cuid (INSN) : uid_cuid[INSN_UID (INSN)])
133
134 /* In case BITS_PER_WORD == HOST_BITS_PER_WIDE_INT, shifting by
135    BITS_PER_WORD would invoke undefined behavior.  Work around it.  */
136
137 #define UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD(val) \
138   (((unsigned HOST_WIDE_INT) (val) << (BITS_PER_WORD - 1)) << 1)
139
140 /* Maximum register number, which is the size of the tables below.  */
141
142 static unsigned int combine_max_regno;
143
144 /* Record last point of death of (hard or pseudo) register n.  */
145
146 static rtx *reg_last_death;
147
148 /* Record last point of modification of (hard or pseudo) register n.  */
149
150 static rtx *reg_last_set;
151
152 /* Record the cuid of the last insn that invalidated memory
153    (anything that writes memory, and subroutine calls, but not pushes).  */
154
155 static int mem_last_set;
156
157 /* Record the cuid of the last CALL_INSN
158    so we can tell whether a potential combination crosses any calls.  */
159
160 static int last_call_cuid;
161
162 /* When `subst' is called, this is the insn that is being modified
163    (by combining in a previous insn).  The PATTERN of this insn
164    is still the old pattern partially modified and it should not be
165    looked at, but this may be used to examine the successors of the insn
166    to judge whether a simplification is valid.  */
167
168 static rtx subst_insn;
169
170 /* This is an insn that belongs before subst_insn, but is not currently
171    on the insn chain.  */
172
173 static rtx subst_prev_insn;
174
175 /* This is the lowest CUID that `subst' is currently dealing with.
176    get_last_value will not return a value if the register was set at or
177    after this CUID.  If not for this mechanism, we could get confused if
178    I2 or I1 in try_combine were an insn that used the old value of a register
179    to obtain a new value.  In that case, we might erroneously get the
180    new value of the register when we wanted the old one.  */
181
182 static int subst_low_cuid;
183
184 /* This contains any hard registers that are used in newpat; reg_dead_at_p
185    must consider all these registers to be always live.  */
186
187 static HARD_REG_SET newpat_used_regs;
188
189 /* This is an insn to which a LOG_LINKS entry has been added.  If this
190    insn is the earlier than I2 or I3, combine should rescan starting at
191    that location.  */
192
193 static rtx added_links_insn;
194
195 /* Basic block in which we are performing combines.  */
196 static basic_block this_basic_block;
197
198 /* A bitmap indicating which blocks had registers go dead at entry.
199    After combine, we'll need to re-do global life analysis with
200    those blocks as starting points.  */
201 static sbitmap refresh_blocks;
202 static int need_refresh;
203 \f
204 /* The next group of arrays allows the recording of the last value assigned
205    to (hard or pseudo) register n.  We use this information to see if a
206    operation being processed is redundant given a prior operation performed
207    on the register.  For example, an `and' with a constant is redundant if
208    all the zero bits are already known to be turned off.
209
210    We use an approach similar to that used by cse, but change it in the
211    following ways:
212
213    (1) We do not want to reinitialize at each label.
214    (2) It is useful, but not critical, to know the actual value assigned
215        to a register.  Often just its form is helpful.
216
217    Therefore, we maintain the following arrays:
218
219    reg_last_set_value           the last value assigned
220    reg_last_set_label           records the value of label_tick when the
221                                 register was assigned
222    reg_last_set_table_tick      records the value of label_tick when a
223                                 value using the register is assigned
224    reg_last_set_invalid         set to nonzero when it is not valid
225                                 to use the value of this register in some
226                                 register's value
227
228    To understand the usage of these tables, it is important to understand
229    the distinction between the value in reg_last_set_value being valid
230    and the register being validly contained in some other expression in the
231    table.
232
233    Entry I in reg_last_set_value is valid if it is nonzero, and either
234    reg_n_sets[i] is 1 or reg_last_set_label[i] == label_tick.
235
236    Register I may validly appear in any expression returned for the value
237    of another register if reg_n_sets[i] is 1.  It may also appear in the
238    value for register J if reg_last_set_label[i] < reg_last_set_label[j] or
239    reg_last_set_invalid[j] is zero.
240
241    If an expression is found in the table containing a register which may
242    not validly appear in an expression, the register is replaced by
243    something that won't match, (clobber (const_int 0)).
244
245    reg_last_set_invalid[i] is set nonzero when register I is being assigned
246    to and reg_last_set_table_tick[i] == label_tick.  */
247
248 /* Record last value assigned to (hard or pseudo) register n.  */
249
250 static rtx *reg_last_set_value;
251
252 /* Record the value of label_tick when the value for register n is placed in
253    reg_last_set_value[n].  */
254
255 static int *reg_last_set_label;
256
257 /* Record the value of label_tick when an expression involving register n
258    is placed in reg_last_set_value.  */
259
260 static int *reg_last_set_table_tick;
261
262 /* Set nonzero if references to register n in expressions should not be
263    used.  */
264
265 static char *reg_last_set_invalid;
266
267 /* Incremented for each label.  */
268
269 static int label_tick;
270
271 /* Some registers that are set more than once and used in more than one
272    basic block are nevertheless always set in similar ways.  For example,
273    a QImode register may be loaded from memory in two places on a machine
274    where byte loads zero extend.
275
276    We record in the following array what we know about the nonzero
277    bits of a register, specifically which bits are known to be zero.
278
279    If an entry is zero, it means that we don't know anything special.  */
280
281 static unsigned HOST_WIDE_INT *reg_nonzero_bits;
282
283 /* Mode used to compute significance in reg_nonzero_bits.  It is the largest
284    integer mode that can fit in HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
285
286 static enum machine_mode nonzero_bits_mode;
287
288 /* Nonzero if we know that a register has some leading bits that are always
289    equal to the sign bit.  */
290
291 static unsigned char *reg_sign_bit_copies;
292
293 /* Nonzero when reg_nonzero_bits and reg_sign_bit_copies can be safely used.
294    It is zero while computing them and after combine has completed.  This
295    former test prevents propagating values based on previously set values,
296    which can be incorrect if a variable is modified in a loop.  */
297
298 static int nonzero_sign_valid;
299
300 /* These arrays are maintained in parallel with reg_last_set_value
301    and are used to store the mode in which the register was last set,
302    the bits that were known to be zero when it was last set, and the
303    number of sign bits copies it was known to have when it was last set.  */
304
305 static enum machine_mode *reg_last_set_mode;
306 static unsigned HOST_WIDE_INT *reg_last_set_nonzero_bits;
307 static char *reg_last_set_sign_bit_copies;
308 \f
309 /* Record one modification to rtl structure
310    to be undone by storing old_contents into *where.
311    is_int is 1 if the contents are an int.  */
312
313 struct undo
314 {
315   struct undo *next;
316   int is_int;
317   union {rtx r; int i;} old_contents;
318   union {rtx *r; int *i;} where;
319 };
320
321 /* Record a bunch of changes to be undone, up to MAX_UNDO of them.
322    num_undo says how many are currently recorded.
323
324    other_insn is nonzero if we have modified some other insn in the process
325    of working on subst_insn.  It must be verified too.  */
326
327 struct undobuf
328 {
329   struct undo *undos;
330   struct undo *frees;
331   rtx other_insn;
332 };
333
334 static struct undobuf undobuf;
335
336 /* Number of times the pseudo being substituted for
337    was found and replaced.  */
338
339 static int n_occurrences;
340
341 static void do_SUBST                    PARAMS ((rtx *, rtx));
342 static void do_SUBST_INT                PARAMS ((int *, int));
343 static void init_reg_last_arrays        PARAMS ((void));
344 static void setup_incoming_promotions   PARAMS ((void));
345 static void set_nonzero_bits_and_sign_copies  PARAMS ((rtx, rtx, void *));
346 static int cant_combine_insn_p  PARAMS ((rtx));
347 static int can_combine_p        PARAMS ((rtx, rtx, rtx, rtx, rtx *, rtx *));
348 static int sets_function_arg_p  PARAMS ((rtx));
349 static int combinable_i3pat     PARAMS ((rtx, rtx *, rtx, rtx, int, rtx *));
350 static int contains_muldiv      PARAMS ((rtx));
351 static rtx try_combine          PARAMS ((rtx, rtx, rtx, int *));
352 static void undo_all            PARAMS ((void));
353 static void undo_commit         PARAMS ((void));
354 static rtx *find_split_point    PARAMS ((rtx *, rtx));
355 static rtx subst                PARAMS ((rtx, rtx, rtx, int, int));
356 static rtx combine_simplify_rtx PARAMS ((rtx, enum machine_mode, int, int));
357 static rtx simplify_if_then_else  PARAMS ((rtx));
358 static rtx simplify_set         PARAMS ((rtx));
359 static rtx simplify_logical     PARAMS ((rtx, int));
360 static rtx expand_compound_operation  PARAMS ((rtx));
361 static rtx expand_field_assignment  PARAMS ((rtx));
362 static rtx make_extraction      PARAMS ((enum machine_mode, rtx, HOST_WIDE_INT,
363                                          rtx, unsigned HOST_WIDE_INT, int,
364                                          int, int));
365 static rtx extract_left_shift   PARAMS ((rtx, int));
366 static rtx make_compound_operation  PARAMS ((rtx, enum rtx_code));
367 static int get_pos_from_mask    PARAMS ((unsigned HOST_WIDE_INT,
368                                          unsigned HOST_WIDE_INT *));
369 static rtx force_to_mode        PARAMS ((rtx, enum machine_mode,
370                                          unsigned HOST_WIDE_INT, rtx, int));
371 static rtx if_then_else_cond    PARAMS ((rtx, rtx *, rtx *));
372 static rtx known_cond           PARAMS ((rtx, enum rtx_code, rtx, rtx));
373 static int rtx_equal_for_field_assignment_p PARAMS ((rtx, rtx));
374 static rtx make_field_assignment  PARAMS ((rtx));
375 static rtx apply_distributive_law  PARAMS ((rtx));
376 static rtx simplify_and_const_int  PARAMS ((rtx, enum machine_mode, rtx,
377                                             unsigned HOST_WIDE_INT));
378 static unsigned HOST_WIDE_INT nonzero_bits  PARAMS ((rtx, enum machine_mode));
379 static unsigned int num_sign_bit_copies  PARAMS ((rtx, enum machine_mode));
380 static int merge_outer_ops      PARAMS ((enum rtx_code *, HOST_WIDE_INT *,
381                                          enum rtx_code, HOST_WIDE_INT,
382                                          enum machine_mode, int *));
383 static rtx simplify_shift_const PARAMS ((rtx, enum rtx_code, enum machine_mode,
384                                          rtx, int));
385 static int recog_for_combine    PARAMS ((rtx *, rtx, rtx *));
386 static rtx gen_lowpart_for_combine  PARAMS ((enum machine_mode, rtx));
387 static rtx gen_binary           PARAMS ((enum rtx_code, enum machine_mode,
388                                          rtx, rtx));
389 static enum rtx_code simplify_comparison  PARAMS ((enum rtx_code, rtx *, rtx *));
390 static void update_table_tick   PARAMS ((rtx));
391 static void record_value_for_reg  PARAMS ((rtx, rtx, rtx));
392 static void check_promoted_subreg PARAMS ((rtx, rtx));
393 static void record_dead_and_set_regs_1  PARAMS ((rtx, rtx, void *));
394 static void record_dead_and_set_regs  PARAMS ((rtx));
395 static int get_last_value_validate  PARAMS ((rtx *, rtx, int, int));
396 static rtx get_last_value       PARAMS ((rtx));
397 static int use_crosses_set_p    PARAMS ((rtx, int));
398 static void reg_dead_at_p_1     PARAMS ((rtx, rtx, void *));
399 static int reg_dead_at_p        PARAMS ((rtx, rtx));
400 static void move_deaths         PARAMS ((rtx, rtx, int, rtx, rtx *));
401 static int reg_bitfield_target_p  PARAMS ((rtx, rtx));
402 static void distribute_notes    PARAMS ((rtx, rtx, rtx, rtx, rtx, rtx));
403 static void distribute_links    PARAMS ((rtx));
404 static void mark_used_regs_combine PARAMS ((rtx));
405 static int insn_cuid            PARAMS ((rtx));
406 static void record_promoted_value PARAMS ((rtx, rtx));
407 static rtx reversed_comparison  PARAMS ((rtx, enum machine_mode, rtx, rtx));
408 static enum rtx_code combine_reversed_comparison_code PARAMS ((rtx));
409 \f
410 /* Substitute NEWVAL, an rtx expression, into INTO, a place in some
411    insn.  The substitution can be undone by undo_all.  If INTO is already
412    set to NEWVAL, do not record this change.  Because computing NEWVAL might
413    also call SUBST, we have to compute it before we put anything into
414    the undo table.  */
415
416 static void
417 do_SUBST (into, newval)
418      rtx *into, newval;
419 {
420   struct undo *buf;
421   rtx oldval = *into;
422
423   if (oldval == newval)
424     return;
425
426   /* We'd like to catch as many invalid transformations here as
427      possible.  Unfortunately, there are way too many mode changes
428      that are perfectly valid, so we'd waste too much effort for
429      little gain doing the checks here.  Focus on catching invalid
430      transformations involving integer constants.  */
431   if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (oldval)) == MODE_INT
432       && GET_CODE (newval) == CONST_INT)
433     {
434       /* Sanity check that we're replacing oldval with a CONST_INT
435          that is a valid sign-extension for the original mode.  */
436       if (INTVAL (newval) != trunc_int_for_mode (INTVAL (newval),
437                                                  GET_MODE (oldval)))
438         abort ();
439
440       /* Replacing the operand of a SUBREG or a ZERO_EXTEND with a
441          CONST_INT is not valid, because after the replacement, the
442          original mode would be gone.  Unfortunately, we can't tell
443          when do_SUBST is called to replace the operand thereof, so we
444          perform this test on oldval instead, checking whether an
445          invalid replacement took place before we got here.  */
446       if ((GET_CODE (oldval) == SUBREG
447            && GET_CODE (SUBREG_REG (oldval)) == CONST_INT)
448           || (GET_CODE (oldval) == ZERO_EXTEND
449               && GET_CODE (XEXP (oldval, 0)) == CONST_INT))
450         abort ();
451      }
452
453   if (undobuf.frees)
454     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
455   else
456     buf = (struct undo *) xmalloc (sizeof (struct undo));
457
458   buf->is_int = 0;
459   buf->where.r = into;
460   buf->old_contents.r = oldval;
461   *into = newval;
462
463   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
464 }
465
466 #define SUBST(INTO, NEWVAL)     do_SUBST(&(INTO), (NEWVAL))
467
468 /* Similar to SUBST, but NEWVAL is an int expression.  Note that substitution
469    for the value of a HOST_WIDE_INT value (including CONST_INT) is
470    not safe.  */
471
472 static void
473 do_SUBST_INT (into, newval)
474      int *into, newval;
475 {
476   struct undo *buf;
477   int oldval = *into;
478
479   if (oldval == newval)
480     return;
481
482   if (undobuf.frees)
483     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
484   else
485     buf = (struct undo *) xmalloc (sizeof (struct undo));
486
487   buf->is_int = 1;
488   buf->where.i = into;
489   buf->old_contents.i = oldval;
490   *into = newval;
491
492   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
493 }
494
495 #define SUBST_INT(INTO, NEWVAL)  do_SUBST_INT(&(INTO), (NEWVAL))
496 \f
497 /* Main entry point for combiner.  F is the first insn of the function.
498    NREGS is the first unused pseudo-reg number.
499
500    Return nonzero if the combiner has turned an indirect jump
501    instruction into a direct jump.  */
502 int
503 combine_instructions (f, nregs)
504      rtx f;
505      unsigned int nregs;
506 {
507   rtx insn, next;
508 #ifdef HAVE_cc0
509   rtx prev;
510 #endif
511   int i;
512   rtx links, nextlinks;
513
514   int new_direct_jump_p = 0;
515
516   combine_attempts = 0;
517   combine_merges = 0;
518   combine_extras = 0;
519   combine_successes = 0;
520
521   combine_max_regno = nregs;
522
523   reg_nonzero_bits = ((unsigned HOST_WIDE_INT *)
524                       xcalloc (nregs, sizeof (unsigned HOST_WIDE_INT)));
525   reg_sign_bit_copies
526     = (unsigned char *) xcalloc (nregs, sizeof (unsigned char));
527
528   reg_last_death = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
529   reg_last_set = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
530   reg_last_set_value = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
531   reg_last_set_table_tick = (int *) xmalloc (nregs * sizeof (int));
532   reg_last_set_label = (int *) xmalloc (nregs * sizeof (int));
533   reg_last_set_invalid = (char *) xmalloc (nregs * sizeof (char));
534   reg_last_set_mode
535     = (enum machine_mode *) xmalloc (nregs * sizeof (enum machine_mode));
536   reg_last_set_nonzero_bits
537     = (unsigned HOST_WIDE_INT *) xmalloc (nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
538   reg_last_set_sign_bit_copies
539     = (char *) xmalloc (nregs * sizeof (char));
540
541   init_reg_last_arrays ();
542
543   init_recog_no_volatile ();
544
545   /* Compute maximum uid value so uid_cuid can be allocated.  */
546
547   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
548     if (INSN_UID (insn) > i)
549       i = INSN_UID (insn);
550
551   uid_cuid = (int *) xmalloc ((i + 1) * sizeof (int));
552   max_uid_cuid = i;
553
554   nonzero_bits_mode = mode_for_size (HOST_BITS_PER_WIDE_INT, MODE_INT, 0);
555
556   /* Don't use reg_nonzero_bits when computing it.  This can cause problems
557      when, for example, we have j <<= 1 in a loop.  */
558
559   nonzero_sign_valid = 0;
560
561   /* Compute the mapping from uids to cuids.
562      Cuids are numbers assigned to insns, like uids,
563      except that cuids increase monotonically through the code.
564
565      Scan all SETs and see if we can deduce anything about what
566      bits are known to be zero for some registers and how many copies
567      of the sign bit are known to exist for those registers.
568
569      Also set any known values so that we can use it while searching
570      for what bits are known to be set.  */
571
572   label_tick = 1;
573
574   /* We need to initialize it here, because record_dead_and_set_regs may call
575      get_last_value.  */
576   subst_prev_insn = NULL_RTX;
577
578   setup_incoming_promotions ();
579
580   refresh_blocks = sbitmap_alloc (last_basic_block);
581   sbitmap_zero (refresh_blocks);
582   need_refresh = 0;
583
584   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
585     {
586       uid_cuid[INSN_UID (insn)] = ++i;
587       subst_low_cuid = i;
588       subst_insn = insn;
589
590       if (INSN_P (insn))
591         {
592           note_stores (PATTERN (insn), set_nonzero_bits_and_sign_copies,
593                        NULL);
594           record_dead_and_set_regs (insn);
595
596 #ifdef AUTO_INC_DEC
597           for (links = REG_NOTES (insn); links; links = XEXP (links, 1))
598             if (REG_NOTE_KIND (links) == REG_INC)
599               set_nonzero_bits_and_sign_copies (XEXP (links, 0), NULL_RTX,
600                                                 NULL);
601 #endif
602         }
603
604       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
605         label_tick++;
606     }
607
608   nonzero_sign_valid = 1;
609
610   /* Now scan all the insns in forward order.  */
611
612   label_tick = 1;
613   last_call_cuid = 0;
614   mem_last_set = 0;
615   init_reg_last_arrays ();
616   setup_incoming_promotions ();
617
618   FOR_EACH_BB (this_basic_block)
619     {
620       for (insn = this_basic_block->head;
621            insn != NEXT_INSN (this_basic_block->end);
622            insn = next ? next : NEXT_INSN (insn))
623         {
624           next = 0;
625
626           if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
627             label_tick++;
628
629           else if (INSN_P (insn))
630             {
631               /* See if we know about function return values before this
632                  insn based upon SUBREG flags.  */
633               check_promoted_subreg (insn, PATTERN (insn));
634
635               /* Try this insn with each insn it links back to.  */
636
637               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
638                 if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
639                                          NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
640                   goto retry;
641
642               /* Try each sequence of three linked insns ending with this one.  */
643
644               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
645                 {
646                   rtx link = XEXP (links, 0);
647
648                   /* If the linked insn has been replaced by a note, then there
649                      is no point in pursuing this chain any further.  */
650                   if (GET_CODE (link) == NOTE)
651                     continue;
652
653                   for (nextlinks = LOG_LINKS (link);
654                        nextlinks;
655                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
656                     if ((next = try_combine (insn, link,
657                                              XEXP (nextlinks, 0),
658                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
659                       goto retry;
660                 }
661
662 #ifdef HAVE_cc0
663               /* Try to combine a jump insn that uses CC0
664                  with a preceding insn that sets CC0, and maybe with its
665                  logical predecessor as well.
666                  This is how we make decrement-and-branch insns.
667                  We need this special code because data flow connections
668                  via CC0 do not get entered in LOG_LINKS.  */
669
670               if (GET_CODE (insn) == JUMP_INSN
671                   && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
672                   && GET_CODE (prev) == INSN
673                   && sets_cc0_p (PATTERN (prev)))
674                 {
675                   if ((next = try_combine (insn, prev,
676                                            NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
677                     goto retry;
678
679                   for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
680                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
681                     if ((next = try_combine (insn, prev,
682                                              XEXP (nextlinks, 0),
683                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
684                       goto retry;
685                 }
686
687               /* Do the same for an insn that explicitly references CC0.  */
688               if (GET_CODE (insn) == INSN
689                   && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
690                   && GET_CODE (prev) == INSN
691                   && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
692                   && GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
693                   && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (insn))))
694                 {
695                   if ((next = try_combine (insn, prev,
696                                            NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
697                     goto retry;
698
699                   for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
700                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
701                     if ((next = try_combine (insn, prev,
702                                              XEXP (nextlinks, 0),
703                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
704                       goto retry;
705                 }
706
707               /* Finally, see if any of the insns that this insn links to
708                  explicitly references CC0.  If so, try this insn, that insn,
709                  and its predecessor if it sets CC0.  */
710               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
711                 if (GET_CODE (XEXP (links, 0)) == INSN
712                     && GET_CODE (PATTERN (XEXP (links, 0))) == SET
713                     && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (XEXP (links, 0))))
714                     && (prev = prev_nonnote_insn (XEXP (links, 0))) != 0
715                     && GET_CODE (prev) == INSN
716                     && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
717                     && (next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
718                                             prev, &new_direct_jump_p)) != 0)
719                   goto retry;
720 #endif
721
722               /* Try combining an insn with two different insns whose results it
723                  uses.  */
724               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
725                 for (nextlinks = XEXP (links, 1); nextlinks;
726                      nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
727                   if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
728                                            XEXP (nextlinks, 0),
729                                            &new_direct_jump_p)) != 0)
730                     goto retry;
731
732               if (GET_CODE (insn) != NOTE)
733                 record_dead_and_set_regs (insn);
734
735             retry:
736               ;
737             }
738         }
739     }
740   clear_bb_flags ();
741
742   EXECUTE_IF_SET_IN_SBITMAP (refresh_blocks, 0, i,
743                              BASIC_BLOCK (i)->flags |= BB_DIRTY);
744   new_direct_jump_p |= purge_all_dead_edges (0);
745   delete_noop_moves (f);
746
747   update_life_info_in_dirty_blocks (UPDATE_LIFE_GLOBAL_RM_NOTES,
748                                     PROP_DEATH_NOTES | PROP_SCAN_DEAD_CODE
749                                     | PROP_KILL_DEAD_CODE);
750
751   /* Clean up.  */
752   sbitmap_free (refresh_blocks);
753   free (reg_nonzero_bits);
754   free (reg_sign_bit_copies);
755   free (reg_last_death);
756   free (reg_last_set);
757   free (reg_last_set_value);
758   free (reg_last_set_table_tick);
759   free (reg_last_set_label);
760   free (reg_last_set_invalid);
761   free (reg_last_set_mode);
762   free (reg_last_set_nonzero_bits);
763   free (reg_last_set_sign_bit_copies);
764   free (uid_cuid);
765
766   {
767     struct undo *undo, *next;
768     for (undo = undobuf.frees; undo; undo = next)
769       {
770         next = undo->next;
771         free (undo);
772       }
773     undobuf.frees = 0;
774   }
775
776   total_attempts += combine_attempts;
777   total_merges += combine_merges;
778   total_extras += combine_extras;
779   total_successes += combine_successes;
780
781   nonzero_sign_valid = 0;
782
783   /* Make recognizer allow volatile MEMs again.  */
784   init_recog ();
785
786   return new_direct_jump_p;
787 }
788
789 /* Wipe the reg_last_xxx arrays in preparation for another pass.  */
790
791 static void
792 init_reg_last_arrays ()
793 {
794   unsigned int nregs = combine_max_regno;
795
796   memset ((char *) reg_last_death, 0, nregs * sizeof (rtx));
797   memset ((char *) reg_last_set, 0, nregs * sizeof (rtx));
798   memset ((char *) reg_last_set_value, 0, nregs * sizeof (rtx));
799   memset ((char *) reg_last_set_table_tick, 0, nregs * sizeof (int));
800   memset ((char *) reg_last_set_label, 0, nregs * sizeof (int));
801   memset (reg_last_set_invalid, 0, nregs * sizeof (char));
802   memset ((char *) reg_last_set_mode, 0, nregs * sizeof (enum machine_mode));
803   memset ((char *) reg_last_set_nonzero_bits, 0, nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
804   memset (reg_last_set_sign_bit_copies, 0, nregs * sizeof (char));
805 }
806 \f
807 /* Set up any promoted values for incoming argument registers.  */
808
809 static void
810 setup_incoming_promotions ()
811 {
812 #ifdef PROMOTE_FUNCTION_ARGS
813   unsigned int regno;
814   rtx reg;
815   enum machine_mode mode;
816   int unsignedp;
817   rtx first = get_insns ();
818
819 #ifndef OUTGOING_REGNO
820 #define OUTGOING_REGNO(N) N
821 #endif
822   for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
823     /* Check whether this register can hold an incoming pointer
824        argument.  FUNCTION_ARG_REGNO_P tests outgoing register
825        numbers, so translate if necessary due to register windows.  */
826     if (FUNCTION_ARG_REGNO_P (OUTGOING_REGNO (regno))
827         && (reg = promoted_input_arg (regno, &mode, &unsignedp)) != 0)
828       {
829         record_value_for_reg
830           (reg, first, gen_rtx_fmt_e ((unsignedp ? ZERO_EXTEND
831                                        : SIGN_EXTEND),
832                                       GET_MODE (reg),
833                                       gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx)));
834       }
835 #endif
836 }
837 \f
838 /* Called via note_stores.  If X is a pseudo that is narrower than
839    HOST_BITS_PER_WIDE_INT and is being set, record what bits are known zero.
840
841    If we are setting only a portion of X and we can't figure out what
842    portion, assume all bits will be used since we don't know what will
843    be happening.
844
845    Similarly, set how many bits of X are known to be copies of the sign bit
846    at all locations in the function.  This is the smallest number implied
847    by any set of X.  */
848
849 static void
850 set_nonzero_bits_and_sign_copies (x, set, data)
851      rtx x;
852      rtx set;
853      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
854 {
855   unsigned int num;
856
857   if (GET_CODE (x) == REG
858       && REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
859       /* If this register is undefined at the start of the file, we can't
860          say what its contents were.  */
861       && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, REGNO (x))
862       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
863     {
864       if (set == 0 || GET_CODE (set) == CLOBBER)
865         {
866           reg_nonzero_bits[REGNO (x)] = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
867           reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = 1;
868           return;
869         }
870
871       /* If this is a complex assignment, see if we can convert it into a
872          simple assignment.  */
873       set = expand_field_assignment (set);
874
875       /* If this is a simple assignment, or we have a paradoxical SUBREG,
876          set what we know about X.  */
877
878       if (SET_DEST (set) == x
879           || (GET_CODE (SET_DEST (set)) == SUBREG
880               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (set)))
881                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (set)))))
882               && SUBREG_REG (SET_DEST (set)) == x))
883         {
884           rtx src = SET_SRC (set);
885
886 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
887           /* If X is narrower than a word and SRC is a non-negative
888              constant that would appear negative in the mode of X,
889              sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
890              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
891              and this is the conservative approach.
892
893              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
894              instead of this kludge.  */
895
896           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
897               && GET_CODE (src) == CONST_INT
898               && INTVAL (src) > 0
899               && 0 != (INTVAL (src)
900                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
901                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
902             src = GEN_INT (INTVAL (src)
903                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
904                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
905 #endif
906
907           /* Don't call nonzero_bits if it cannot change anything.  */
908           if (reg_nonzero_bits[REGNO (x)] != ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0)
909             reg_nonzero_bits[REGNO (x)]
910               |= nonzero_bits (src, nonzero_bits_mode);
911           num = num_sign_bit_copies (SET_SRC (set), GET_MODE (x));
912           if (reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] == 0
913               || reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] > num)
914             reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = num;
915         }
916       else
917         {
918           reg_nonzero_bits[REGNO (x)] = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
919           reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = 1;
920         }
921     }
922 }
923 \f
924 /* See if INSN can be combined into I3.  PRED and SUCC are optionally
925    insns that were previously combined into I3 or that will be combined
926    into the merger of INSN and I3.
927
928    Return 0 if the combination is not allowed for any reason.
929
930    If the combination is allowed, *PDEST will be set to the single
931    destination of INSN and *PSRC to the single source, and this function
932    will return 1.  */
933
934 static int
935 can_combine_p (insn, i3, pred, succ, pdest, psrc)
936      rtx insn;
937      rtx i3;
938      rtx pred ATTRIBUTE_UNUSED;
939      rtx succ;
940      rtx *pdest, *psrc;
941 {
942   int i;
943   rtx set = 0, src, dest;
944   rtx p;
945 #ifdef AUTO_INC_DEC
946   rtx link;
947 #endif
948   int all_adjacent = (succ ? (next_active_insn (insn) == succ
949                               && next_active_insn (succ) == i3)
950                       : next_active_insn (insn) == i3);
951
952   /* Can combine only if previous insn is a SET of a REG, a SUBREG or CC0.
953      or a PARALLEL consisting of such a SET and CLOBBERs.
954
955      If INSN has CLOBBER parallel parts, ignore them for our processing.
956      By definition, these happen during the execution of the insn.  When it
957      is merged with another insn, all bets are off.  If they are, in fact,
958      needed and aren't also supplied in I3, they may be added by
959      recog_for_combine.  Otherwise, it won't match.
960
961      We can also ignore a SET whose SET_DEST is mentioned in a REG_UNUSED
962      note.
963
964      Get the source and destination of INSN.  If more than one, can't
965      combine.  */
966
967   if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET)
968     set = PATTERN (insn);
969   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL
970            && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0)) == SET)
971     {
972       for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (insn), 0); i++)
973         {
974           rtx elt = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
975
976           switch (GET_CODE (elt))
977             {
978             /* This is important to combine floating point insns
979                for the SH4 port.  */
980             case USE:
981               /* Combining an isolated USE doesn't make sense.
982                  We depend here on combinable_i3pat to reject them.  */
983               /* The code below this loop only verifies that the inputs of
984                  the SET in INSN do not change.  We call reg_set_between_p
985                  to verify that the REG in the USE does not change between
986                  I3 and INSN.
987                  If the USE in INSN was for a pseudo register, the matching
988                  insn pattern will likely match any register; combining this
989                  with any other USE would only be safe if we knew that the
990                  used registers have identical values, or if there was
991                  something to tell them apart, e.g. different modes.  For
992                  now, we forgo such complicated tests and simply disallow
993                  combining of USES of pseudo registers with any other USE.  */
994               if (GET_CODE (XEXP (elt, 0)) == REG
995                   && GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
996                 {
997                   rtx i3pat = PATTERN (i3);
998                   int i = XVECLEN (i3pat, 0) - 1;
999                   unsigned int regno = REGNO (XEXP (elt, 0));
1000
1001                   do
1002                     {
1003                       rtx i3elt = XVECEXP (i3pat, 0, i);
1004
1005                       if (GET_CODE (i3elt) == USE
1006                           && GET_CODE (XEXP (i3elt, 0)) == REG
1007                           && (REGNO (XEXP (i3elt, 0)) == regno
1008                               ? reg_set_between_p (XEXP (elt, 0),
1009                                                    PREV_INSN (insn), i3)
1010                               : regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
1011                         return 0;
1012                     }
1013                   while (--i >= 0);
1014                 }
1015               break;
1016
1017               /* We can ignore CLOBBERs.  */
1018             case CLOBBER:
1019               break;
1020
1021             case SET:
1022               /* Ignore SETs whose result isn't used but not those that
1023                  have side-effects.  */
1024               if (find_reg_note (insn, REG_UNUSED, SET_DEST (elt))
1025                   && ! side_effects_p (elt))
1026                 break;
1027
1028               /* If we have already found a SET, this is a second one and
1029                  so we cannot combine with this insn.  */
1030               if (set)
1031                 return 0;
1032
1033               set = elt;
1034               break;
1035
1036             default:
1037               /* Anything else means we can't combine.  */
1038               return 0;
1039             }
1040         }
1041
1042       if (set == 0
1043           /* If SET_SRC is an ASM_OPERANDS we can't throw away these CLOBBERs,
1044              so don't do anything with it.  */
1045           || GET_CODE (SET_SRC (set)) == ASM_OPERANDS)
1046         return 0;
1047     }
1048   else
1049     return 0;
1050
1051   if (set == 0)
1052     return 0;
1053
1054   set = expand_field_assignment (set);
1055   src = SET_SRC (set), dest = SET_DEST (set);
1056
1057   /* Don't eliminate a store in the stack pointer.  */
1058   if (dest == stack_pointer_rtx
1059       /* If we couldn't eliminate a field assignment, we can't combine.  */
1060       || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
1061       /* Don't combine with an insn that sets a register to itself if it has
1062          a REG_EQUAL note.  This may be part of a REG_NO_CONFLICT sequence.  */
1063       || (rtx_equal_p (src, dest) && find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX))
1064       /* Can't merge an ASM_OPERANDS.  */
1065       || GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1066       /* Can't merge a function call.  */
1067       || GET_CODE (src) == CALL
1068       /* Don't eliminate a function call argument.  */
1069       || (GET_CODE (i3) == CALL_INSN
1070           && (find_reg_fusage (i3, USE, dest)
1071               || (GET_CODE (dest) == REG
1072                   && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1073                   && global_regs[REGNO (dest)])))
1074       /* Don't substitute into an incremented register.  */
1075       || FIND_REG_INC_NOTE (i3, dest)
1076       || (succ && FIND_REG_INC_NOTE (succ, dest))
1077 #if 0
1078       /* Don't combine the end of a libcall into anything.  */
1079       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1080          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  Local-alloc does
1081          use REG_RETVAL notes for noconflict blocks, but other code here
1082          makes sure that those insns don't disappear.  */
1083       || find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX)
1084 #endif
1085       /* Make sure that DEST is not used after SUCC but before I3.  */
1086       || (succ && ! all_adjacent
1087           && reg_used_between_p (dest, succ, i3))
1088       /* Make sure that the value that is to be substituted for the register
1089          does not use any registers whose values alter in between.  However,
1090          If the insns are adjacent, a use can't cross a set even though we
1091          think it might (this can happen for a sequence of insns each setting
1092          the same destination; reg_last_set of that register might point to
1093          a NOTE).  If INSN has a REG_EQUIV note, the register is always
1094          equivalent to the memory so the substitution is valid even if there
1095          are intervening stores.  Also, don't move a volatile asm or
1096          UNSPEC_VOLATILE across any other insns.  */
1097       || (! all_adjacent
1098           && (((GET_CODE (src) != MEM
1099                 || ! find_reg_note (insn, REG_EQUIV, src))
1100                && use_crosses_set_p (src, INSN_CUID (insn)))
1101               || (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS && MEM_VOLATILE_P (src))
1102               || GET_CODE (src) == UNSPEC_VOLATILE))
1103       /* If there is a REG_NO_CONFLICT note for DEST in I3 or SUCC, we get
1104          better register allocation by not doing the combine.  */
1105       || find_reg_note (i3, REG_NO_CONFLICT, dest)
1106       || (succ && find_reg_note (succ, REG_NO_CONFLICT, dest))
1107       /* Don't combine across a CALL_INSN, because that would possibly
1108          change whether the life span of some REGs crosses calls or not,
1109          and it is a pain to update that information.
1110          Exception: if source is a constant, moving it later can't hurt.
1111          Accept that special case, because it helps -fforce-addr a lot.  */
1112       || (INSN_CUID (insn) < last_call_cuid && ! CONSTANT_P (src)))
1113     return 0;
1114
1115   /* DEST must either be a REG or CC0.  */
1116   if (GET_CODE (dest) == REG)
1117     {
1118       /* If register alignment is being enforced for multi-word items in all
1119          cases except for parameters, it is possible to have a register copy
1120          insn referencing a hard register that is not allowed to contain the
1121          mode being copied and which would not be valid as an operand of most
1122          insns.  Eliminate this problem by not combining with such an insn.
1123
1124          Also, on some machines we don't want to extend the life of a hard
1125          register.  */
1126
1127       if (GET_CODE (src) == REG
1128           && ((REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1129                && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (dest), GET_MODE (dest)))
1130               /* Don't extend the life of a hard register unless it is
1131                  user variable (if we have few registers) or it can't
1132                  fit into the desired register (meaning something special
1133                  is going on).
1134                  Also avoid substituting a return register into I3, because
1135                  reload can't handle a conflict with constraints of other
1136                  inputs.  */
1137               || (REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1138                   && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (src), GET_MODE (src)))))
1139         return 0;
1140     }
1141   else if (GET_CODE (dest) != CC0)
1142     return 0;
1143
1144   /* Don't substitute for a register intended as a clobberable operand.
1145      Similarly, don't substitute an expression containing a register that
1146      will be clobbered in I3.  */
1147   if (GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
1148     for (i = XVECLEN (PATTERN (i3), 0) - 1; i >= 0; i--)
1149       if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i)) == CLOBBER
1150           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0),
1151                                        src)
1152               || rtx_equal_p (XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0), dest)))
1153         return 0;
1154
1155   /* If INSN contains anything volatile, or is an `asm' (whether volatile
1156      or not), reject, unless nothing volatile comes between it and I3 */
1157
1158   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS || volatile_refs_p (src))
1159     {
1160       /* Make sure succ doesn't contain a volatile reference.  */
1161       if (succ != 0 && volatile_refs_p (PATTERN (succ)))
1162         return 0;
1163
1164       for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1165         if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_refs_p (PATTERN (p)))
1166           return 0;
1167     }
1168
1169   /* If INSN is an asm, and DEST is a hard register, reject, since it has
1170      to be an explicit register variable, and was chosen for a reason.  */
1171
1172   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1173       && GET_CODE (dest) == REG && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1174     return 0;
1175
1176   /* If there are any volatile insns between INSN and I3, reject, because
1177      they might affect machine state.  */
1178
1179   for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1180     if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_insn_p (PATTERN (p)))
1181       return 0;
1182
1183   /* If INSN or I2 contains an autoincrement or autodecrement,
1184      make sure that register is not used between there and I3,
1185      and not already used in I3 either.
1186      Also insist that I3 not be a jump; if it were one
1187      and the incremented register were spilled, we would lose.  */
1188
1189 #ifdef AUTO_INC_DEC
1190   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
1191     if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1192         && (GET_CODE (i3) == JUMP_INSN
1193             || reg_used_between_p (XEXP (link, 0), insn, i3)
1194             || reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i3))))
1195       return 0;
1196 #endif
1197
1198 #ifdef HAVE_cc0
1199   /* Don't combine an insn that follows a CC0-setting insn.
1200      An insn that uses CC0 must not be separated from the one that sets it.
1201      We do, however, allow I2 to follow a CC0-setting insn if that insn
1202      is passed as I1; in that case it will be deleted also.
1203      We also allow combining in this case if all the insns are adjacent
1204      because that would leave the two CC0 insns adjacent as well.
1205      It would be more logical to test whether CC0 occurs inside I1 or I2,
1206      but that would be much slower, and this ought to be equivalent.  */
1207
1208   p = prev_nonnote_insn (insn);
1209   if (p && p != pred && GET_CODE (p) == INSN && sets_cc0_p (PATTERN (p))
1210       && ! all_adjacent)
1211     return 0;
1212 #endif
1213
1214   /* If we get here, we have passed all the tests and the combination is
1215      to be allowed.  */
1216
1217   *pdest = dest;
1218   *psrc = src;
1219
1220   return 1;
1221 }
1222 \f
1223 /* Check if PAT is an insn - or a part of it - used to set up an
1224    argument for a function in a hard register.  */
1225
1226 static int
1227 sets_function_arg_p (pat)
1228      rtx pat;
1229 {
1230   int i;
1231   rtx inner_dest;
1232
1233   switch (GET_CODE (pat))
1234     {
1235     case INSN:
1236       return sets_function_arg_p (PATTERN (pat));
1237
1238     case PARALLEL:
1239       for (i = XVECLEN (pat, 0); --i >= 0;)
1240         if (sets_function_arg_p (XVECEXP (pat, 0, i)))
1241           return 1;
1242
1243       break;
1244
1245     case SET:
1246       inner_dest = SET_DEST (pat);
1247       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1248              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1249              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1250         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1251
1252       return (GET_CODE (inner_dest) == REG
1253               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1254               && FUNCTION_ARG_REGNO_P (REGNO (inner_dest)));
1255
1256     default:
1257       break;
1258     }
1259
1260   return 0;
1261 }
1262
1263 /* LOC is the location within I3 that contains its pattern or the component
1264    of a PARALLEL of the pattern.  We validate that it is valid for combining.
1265
1266    One problem is if I3 modifies its output, as opposed to replacing it
1267    entirely, we can't allow the output to contain I2DEST or I1DEST as doing
1268    so would produce an insn that is not equivalent to the original insns.
1269
1270    Consider:
1271
1272          (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))
1273          (set (subreg:SI (reg:DI 101) 0) <foo>)
1274
1275    This is NOT equivalent to:
1276
1277          (parallel [(set (subreg:SI (reg:DI 100) 0) <foo>)
1278                     (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))])
1279
1280    Not only does this modify 100 (in which case it might still be valid
1281    if 100 were dead in I2), it sets 101 to the ORIGINAL value of 100.
1282
1283    We can also run into a problem if I2 sets a register that I1
1284    uses and I1 gets directly substituted into I3 (not via I2).  In that
1285    case, we would be getting the wrong value of I2DEST into I3, so we
1286    must reject the combination.  This case occurs when I2 and I1 both
1287    feed into I3, rather than when I1 feeds into I2, which feeds into I3.
1288    If I1_NOT_IN_SRC is nonzero, it means that finding I1 in the source
1289    of a SET must prevent combination from occurring.
1290
1291    Before doing the above check, we first try to expand a field assignment
1292    into a set of logical operations.
1293
1294    If PI3_DEST_KILLED is nonzero, it is a pointer to a location in which
1295    we place a register that is both set and used within I3.  If more than one
1296    such register is detected, we fail.
1297
1298    Return 1 if the combination is valid, zero otherwise.  */
1299
1300 static int
1301 combinable_i3pat (i3, loc, i2dest, i1dest, i1_not_in_src, pi3dest_killed)
1302      rtx i3;
1303      rtx *loc;
1304      rtx i2dest;
1305      rtx i1dest;
1306      int i1_not_in_src;
1307      rtx *pi3dest_killed;
1308 {
1309   rtx x = *loc;
1310
1311   if (GET_CODE (x) == SET)
1312     {
1313       rtx set = expand_field_assignment (x);
1314       rtx dest = SET_DEST (set);
1315       rtx src = SET_SRC (set);
1316       rtx inner_dest = dest;
1317
1318 #if 0
1319       rtx inner_src = src;
1320 #endif
1321
1322       SUBST (*loc, set);
1323
1324       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1325              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1326              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1327         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1328
1329   /* We probably don't need this any more now that LIMIT_RELOAD_CLASS
1330      was added.  */
1331 #if 0
1332       while (GET_CODE (inner_src) == STRICT_LOW_PART
1333              || GET_CODE (inner_src) == SUBREG
1334              || GET_CODE (inner_src) == ZERO_EXTRACT)
1335         inner_src = XEXP (inner_src, 0);
1336
1337       /* If it is better that two different modes keep two different pseudos,
1338          avoid combining them.  This avoids producing the following pattern
1339          on a 386:
1340           (set (subreg:SI (reg/v:QI 21) 0)
1341                (lshiftrt:SI (reg/v:SI 20)
1342                    (const_int 24)))
1343          If that were made, reload could not handle the pair of
1344          reg 20/21, since it would try to get any GENERAL_REGS
1345          but some of them don't handle QImode.  */
1346
1347       if (rtx_equal_p (inner_src, i2dest)
1348           && GET_CODE (inner_dest) == REG
1349           && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (i2dest), GET_MODE (inner_dest)))
1350         return 0;
1351 #endif
1352
1353       /* Check for the case where I3 modifies its output, as
1354          discussed above.  */
1355       if ((inner_dest != dest
1356            && (reg_overlap_mentioned_p (i2dest, inner_dest)
1357                || (i1dest && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, inner_dest))))
1358
1359           /* This is the same test done in can_combine_p except we can't test
1360              all_adjacent; we don't have to, since this instruction will stay
1361              in place, thus we are not considering increasing the lifetime of
1362              INNER_DEST.
1363
1364              Also, if this insn sets a function argument, combining it with
1365              something that might need a spill could clobber a previous
1366              function argument; the all_adjacent test in can_combine_p also
1367              checks this; here, we do a more specific test for this case.  */
1368
1369           || (GET_CODE (inner_dest) == REG
1370               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1371               && (! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (inner_dest),
1372                                         GET_MODE (inner_dest))))
1373           || (i1_not_in_src && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, src)))
1374         return 0;
1375
1376       /* If DEST is used in I3, it is being killed in this insn,
1377          so record that for later.
1378          Never add REG_DEAD notes for the FRAME_POINTER_REGNUM or the
1379          STACK_POINTER_REGNUM, since these are always considered to be
1380          live.  Similarly for ARG_POINTER_REGNUM if it is fixed.  */
1381       if (pi3dest_killed && GET_CODE (dest) == REG
1382           && reg_referenced_p (dest, PATTERN (i3))
1383           && REGNO (dest) != FRAME_POINTER_REGNUM
1384 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1385           && REGNO (dest) != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
1386 #endif
1387 #if ARG_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1388           && (REGNO (dest) != ARG_POINTER_REGNUM
1389               || ! fixed_regs [REGNO (dest)])
1390 #endif
1391           && REGNO (dest) != STACK_POINTER_REGNUM)
1392         {
1393           if (*pi3dest_killed)
1394             return 0;
1395
1396           *pi3dest_killed = dest;
1397         }
1398     }
1399
1400   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
1401     {
1402       int i;
1403
1404       for (i = 0; i < XVECLEN (x, 0); i++)
1405         if (! combinable_i3pat (i3, &XVECEXP (x, 0, i), i2dest, i1dest,
1406                                 i1_not_in_src, pi3dest_killed))
1407           return 0;
1408     }
1409
1410   return 1;
1411 }
1412 \f
1413 /* Return 1 if X is an arithmetic expression that contains a multiplication
1414    and division.  We don't count multiplications by powers of two here.  */
1415
1416 static int
1417 contains_muldiv (x)
1418      rtx x;
1419 {
1420   switch (GET_CODE (x))
1421     {
1422     case MOD:  case DIV:  case UMOD:  case UDIV:
1423       return 1;
1424
1425     case MULT:
1426       return ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
1427                 && exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))) >= 0);
1428     default:
1429       switch (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)))
1430         {
1431         case 'c':  case '<':  case '2':
1432           return contains_muldiv (XEXP (x, 0))
1433             || contains_muldiv (XEXP (x, 1));
1434
1435         case '1':
1436           return contains_muldiv (XEXP (x, 0));
1437
1438         default:
1439           return 0;
1440         }
1441     }
1442 }
1443 \f
1444 /* Determine whether INSN can be used in a combination.  Return nonzero if
1445    not.  This is used in try_combine to detect early some cases where we
1446    can't perform combinations.  */
1447
1448 static int
1449 cant_combine_insn_p (insn)
1450      rtx insn;
1451 {
1452   rtx set;
1453   rtx src, dest;
1454
1455   /* If this isn't really an insn, we can't do anything.
1456      This can occur when flow deletes an insn that it has merged into an
1457      auto-increment address.  */
1458   if (! INSN_P (insn))
1459     return 1;
1460
1461   /* Never combine loads and stores involving hard regs.  The register
1462      allocator can usually handle such reg-reg moves by tying.  If we allow
1463      the combiner to make substitutions of hard regs, we risk aborting in
1464      reload on machines that have SMALL_REGISTER_CLASSES.
1465      As an exception, we allow combinations involving fixed regs; these are
1466      not available to the register allocator so there's no risk involved.  */
1467
1468   set = single_set (insn);
1469   if (! set)
1470     return 0;
1471   src = SET_SRC (set);
1472   dest = SET_DEST (set);
1473   if (GET_CODE (src) == SUBREG)
1474     src = SUBREG_REG (src);
1475   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
1476     dest = SUBREG_REG (dest);
1477   if (REG_P (src) && REG_P (dest)
1478       && ((REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1479            && ! fixed_regs[REGNO (src)])
1480           || (REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1481               && ! fixed_regs[REGNO (dest)])))
1482     return 1;
1483
1484   return 0;
1485 }
1486
1487 /* Try to combine the insns I1 and I2 into I3.
1488    Here I1 and I2 appear earlier than I3.
1489    I1 can be zero; then we combine just I2 into I3.
1490
1491    If we are combining three insns and the resulting insn is not recognized,
1492    try splitting it into two insns.  If that happens, I2 and I3 are retained
1493    and I1 is pseudo-deleted by turning it into a NOTE.  Otherwise, I1 and I2
1494    are pseudo-deleted.
1495
1496    Return 0 if the combination does not work.  Then nothing is changed.
1497    If we did the combination, return the insn at which combine should
1498    resume scanning.
1499
1500    Set NEW_DIRECT_JUMP_P to a nonzero value if try_combine creates a
1501    new direct jump instruction.  */
1502
1503 static rtx
1504 try_combine (i3, i2, i1, new_direct_jump_p)
1505      rtx i3, i2, i1;
1506      int *new_direct_jump_p;
1507 {
1508   /* New patterns for I3 and I2, respectively.  */
1509   rtx newpat, newi2pat = 0;
1510   int substed_i2 = 0, substed_i1 = 0;
1511   /* Indicates need to preserve SET in I1 or I2 in I3 if it is not dead.  */
1512   int added_sets_1, added_sets_2;
1513   /* Total number of SETs to put into I3.  */
1514   int total_sets;
1515   /* Nonzero is I2's body now appears in I3.  */
1516   int i2_is_used;
1517   /* INSN_CODEs for new I3, new I2, and user of condition code.  */
1518   int insn_code_number, i2_code_number = 0, other_code_number = 0;
1519   /* Contains I3 if the destination of I3 is used in its source, which means
1520      that the old life of I3 is being killed.  If that usage is placed into
1521      I2 and not in I3, a REG_DEAD note must be made.  */
1522   rtx i3dest_killed = 0;
1523   /* SET_DEST and SET_SRC of I2 and I1.  */
1524   rtx i2dest, i2src, i1dest = 0, i1src = 0;
1525   /* PATTERN (I2), or a copy of it in certain cases.  */
1526   rtx i2pat;
1527   /* Indicates if I2DEST or I1DEST is in I2SRC or I1_SRC.  */
1528   int i2dest_in_i2src = 0, i1dest_in_i1src = 0, i2dest_in_i1src = 0;
1529   int i1_feeds_i3 = 0;
1530   /* Notes that must be added to REG_NOTES in I3 and I2.  */
1531   rtx new_i3_notes, new_i2_notes;
1532   /* Notes that we substituted I3 into I2 instead of the normal case.  */
1533   int i3_subst_into_i2 = 0;
1534   /* Notes that I1, I2 or I3 is a MULT operation.  */
1535   int have_mult = 0;
1536
1537   int maxreg;
1538   rtx temp;
1539   rtx link;
1540   int i;
1541
1542   /* Exit early if one of the insns involved can't be used for
1543      combinations.  */
1544   if (cant_combine_insn_p (i3)
1545       || cant_combine_insn_p (i2)
1546       || (i1 && cant_combine_insn_p (i1))
1547       /* We also can't do anything if I3 has a
1548          REG_LIBCALL note since we don't want to disrupt the contiguity of a
1549          libcall.  */
1550 #if 0
1551       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1552          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  */
1553       || find_reg_note (i3, REG_LIBCALL, NULL_RTX)
1554 #endif
1555       )
1556     return 0;
1557
1558   combine_attempts++;
1559   undobuf.other_insn = 0;
1560
1561   /* Reset the hard register usage information.  */
1562   CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
1563
1564   /* If I1 and I2 both feed I3, they can be in any order.  To simplify the
1565      code below, set I1 to be the earlier of the two insns.  */
1566   if (i1 && INSN_CUID (i1) > INSN_CUID (i2))
1567     temp = i1, i1 = i2, i2 = temp;
1568
1569   added_links_insn = 0;
1570
1571   /* First check for one important special-case that the code below will
1572      not handle.  Namely, the case where I1 is zero, I2 is a PARALLEL
1573      and I3 is a SET whose SET_SRC is a SET_DEST in I2.  In that case,
1574      we may be able to replace that destination with the destination of I3.
1575      This occurs in the common code where we compute both a quotient and
1576      remainder into a structure, in which case we want to do the computation
1577      directly into the structure to avoid register-register copies.
1578
1579      Note that this case handles both multiple sets in I2 and also
1580      cases where I2 has a number of CLOBBER or PARALLELs.
1581
1582      We make very conservative checks below and only try to handle the
1583      most common cases of this.  For example, we only handle the case
1584      where I2 and I3 are adjacent to avoid making difficult register
1585      usage tests.  */
1586
1587   if (i1 == 0 && GET_CODE (i3) == INSN && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1588       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1589       && REGNO (SET_SRC (PATTERN (i3))) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1590       && find_reg_note (i3, REG_DEAD, SET_SRC (PATTERN (i3)))
1591       && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1592       && ! side_effects_p (SET_DEST (PATTERN (i3)))
1593       /* If the dest of I3 is a ZERO_EXTRACT or STRICT_LOW_PART, the code
1594          below would need to check what is inside (and reg_overlap_mentioned_p
1595          doesn't support those codes anyway).  Don't allow those destinations;
1596          the resulting insn isn't likely to be recognized anyway.  */
1597       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != ZERO_EXTRACT
1598       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != STRICT_LOW_PART
1599       && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_SRC (PATTERN (i3)),
1600                                     SET_DEST (PATTERN (i3)))
1601       && next_real_insn (i2) == i3)
1602     {
1603       rtx p2 = PATTERN (i2);
1604
1605       /* Make sure that the destination of I3,
1606          which we are going to substitute into one output of I2,
1607          is not used within another output of I2.  We must avoid making this:
1608          (parallel [(set (mem (reg 69)) ...)
1609                     (set (reg 69) ...)])
1610          which is not well-defined as to order of actions.
1611          (Besides, reload can't handle output reloads for this.)
1612
1613          The problem can also happen if the dest of I3 is a memory ref,
1614          if another dest in I2 is an indirect memory ref.  */
1615       for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1616         if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1617              || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1618             && reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (PATTERN (i3)),
1619                                         SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i))))
1620           break;
1621
1622       if (i == XVECLEN (p2, 0))
1623         for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1624           if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1625                || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1626               && SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET_SRC (PATTERN (i3)))
1627             {
1628               combine_merges++;
1629
1630               subst_insn = i3;
1631               subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1632
1633               added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1634               i2dest = SET_SRC (PATTERN (i3));
1635
1636               /* Replace the dest in I2 with our dest and make the resulting
1637                  insn the new pattern for I3.  Then skip to where we
1638                  validate the pattern.  Everything was set up above.  */
1639               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)),
1640                      SET_DEST (PATTERN (i3)));
1641
1642               newpat = p2;
1643               i3_subst_into_i2 = 1;
1644               goto validate_replacement;
1645             }
1646     }
1647
1648   /* If I2 is setting a double-word pseudo to a constant and I3 is setting
1649      one of those words to another constant, merge them by making a new
1650      constant.  */
1651   if (i1 == 0
1652       && (temp = single_set (i2)) != 0
1653       && (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT
1654           || GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_DOUBLE)
1655       && GET_CODE (SET_DEST (temp)) == REG
1656       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == MODE_INT
1657       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == 2 * UNITS_PER_WORD
1658       && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1659       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SUBREG
1660       && SUBREG_REG (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SET_DEST (temp)
1661       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == MODE_INT
1662       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == UNITS_PER_WORD
1663       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == CONST_INT)
1664     {
1665       HOST_WIDE_INT lo, hi;
1666
1667       if (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT)
1668         lo = INTVAL (SET_SRC (temp)), hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1669       else
1670         {
1671           lo = CONST_DOUBLE_LOW (SET_SRC (temp));
1672           hi = CONST_DOUBLE_HIGH (SET_SRC (temp));
1673         }
1674
1675       if (subreg_lowpart_p (SET_DEST (PATTERN (i3))))
1676         {
1677           /* We don't handle the case of the target word being wider
1678              than a host wide int.  */
1679           if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT < BITS_PER_WORD)
1680             abort ();
1681
1682           lo &= ~(UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1);
1683           lo |= (INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3))) 
1684                  & (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1));
1685         }
1686       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT == BITS_PER_WORD)
1687         hi = INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)));
1688       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= 2 * BITS_PER_WORD)
1689         {
1690           int sign = -(int) ((unsigned HOST_WIDE_INT) lo
1691                              >> (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1));
1692
1693           lo &= ~ (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1694                    (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1));
1695           lo |= (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1696                  (INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)))));
1697           if (hi == sign)
1698             hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1699         }
1700       else
1701         /* We don't handle the case of the higher word not fitting
1702            entirely in either hi or lo.  */
1703         abort ();
1704
1705       combine_merges++;
1706       subst_insn = i3;
1707       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1708       added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1709       i2dest = SET_DEST (temp);
1710
1711       SUBST (SET_SRC (temp),
1712              immed_double_const (lo, hi, GET_MODE (SET_DEST (temp))));
1713
1714       newpat = PATTERN (i2);
1715       goto validate_replacement;
1716     }
1717
1718 #ifndef HAVE_cc0
1719   /* If we have no I1 and I2 looks like:
1720         (parallel [(set (reg:CC X) (compare:CC OP (const_int 0)))
1721                    (set Y OP)])
1722      make up a dummy I1 that is
1723         (set Y OP)
1724      and change I2 to be
1725         (set (reg:CC X) (compare:CC Y (const_int 0)))
1726
1727      (We can ignore any trailing CLOBBERs.)
1728
1729      This undoes a previous combination and allows us to match a branch-and-
1730      decrement insn.  */
1731
1732   if (i1 == 0 && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1733       && XVECLEN (PATTERN (i2), 0) >= 2
1734       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)) == SET
1735       && (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))))
1736           == MODE_CC)
1737       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))) == COMPARE
1738       && XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 1) == const0_rtx
1739       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1)) == SET
1740       && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))) == REG
1741       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 0),
1742                       SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))))
1743     {
1744       for (i = XVECLEN (PATTERN (i2), 0) - 1; i >= 2; i--)
1745         if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != CLOBBER)
1746           break;
1747
1748       if (i == 1)
1749         {
1750           /* We make I1 with the same INSN_UID as I2.  This gives it
1751              the same INSN_CUID for value tracking.  Our fake I1 will
1752              never appear in the insn stream so giving it the same INSN_UID
1753              as I2 will not cause a problem.  */
1754
1755           subst_prev_insn = i1
1756             = gen_rtx_INSN (VOIDmode, INSN_UID (i2), NULL_RTX, i2,
1757                             BLOCK_FOR_INSN (i2), INSN_SCOPE (i2),
1758                             XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1), -1, NULL_RTX,
1759                             NULL_RTX);
1760
1761           SUBST (PATTERN (i2), XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0));
1762           SUBST (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i2)), 0),
1763                  SET_DEST (PATTERN (i1)));
1764         }
1765     }
1766 #endif
1767
1768   /* Verify that I2 and I1 are valid for combining.  */
1769   if (! can_combine_p (i2, i3, i1, NULL_RTX, &i2dest, &i2src)
1770       || (i1 && ! can_combine_p (i1, i3, NULL_RTX, i2, &i1dest, &i1src)))
1771     {
1772       undo_all ();
1773       return 0;
1774     }
1775
1776   /* Record whether I2DEST is used in I2SRC and similarly for the other
1777      cases.  Knowing this will help in register status updating below.  */
1778   i2dest_in_i2src = reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i2src);
1779   i1dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i1src);
1780   i2dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i1src);
1781
1782   /* See if I1 directly feeds into I3.  It does if I1DEST is not used
1783      in I2SRC.  */
1784   i1_feeds_i3 = i1 && ! reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i2src);
1785
1786   /* Ensure that I3's pattern can be the destination of combines.  */
1787   if (! combinable_i3pat (i3, &PATTERN (i3), i2dest, i1dest,
1788                           i1 && i2dest_in_i1src && i1_feeds_i3,
1789                           &i3dest_killed))
1790     {
1791       undo_all ();
1792       return 0;
1793     }
1794
1795   /* See if any of the insns is a MULT operation.  Unless one is, we will
1796      reject a combination that is, since it must be slower.  Be conservative
1797      here.  */
1798   if (GET_CODE (i2src) == MULT
1799       || (i1 != 0 && GET_CODE (i1src) == MULT)
1800       || (GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1801           && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == MULT))
1802     have_mult = 1;
1803
1804   /* If I3 has an inc, then give up if I1 or I2 uses the reg that is inc'd.
1805      We used to do this EXCEPT in one case: I3 has a post-inc in an
1806      output operand.  However, that exception can give rise to insns like
1807         mov r3,(r3)+
1808      which is a famous insn on the PDP-11 where the value of r3 used as the
1809      source was model-dependent.  Avoid this sort of thing.  */
1810
1811 #if 0
1812   if (!(GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1813         && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1814         && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == MEM
1815         && (GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_INC
1816             || GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_DEC)))
1817     /* It's not the exception.  */
1818 #endif
1819 #ifdef AUTO_INC_DEC
1820     for (link = REG_NOTES (i3); link; link = XEXP (link, 1))
1821       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1822           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i2))
1823               || (i1 != 0
1824                   && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i1)))))
1825         {
1826           undo_all ();
1827           return 0;
1828         }
1829 #endif
1830
1831   /* See if the SETs in I1 or I2 need to be kept around in the merged
1832      instruction: whenever the value set there is still needed past I3.
1833      For the SETs in I2, this is easy: we see if I2DEST dies or is set in I3.
1834
1835      For the SET in I1, we have two cases:  If I1 and I2 independently
1836      feed into I3, the set in I1 needs to be kept around if I1DEST dies
1837      or is set in I3.  Otherwise (if I1 feeds I2 which feeds I3), the set
1838      in I1 needs to be kept around unless I1DEST dies or is set in either
1839      I2 or I3.  We can distinguish these cases by seeing if I2SRC mentions
1840      I1DEST.  If so, we know I1 feeds into I2.  */
1841
1842   added_sets_2 = ! dead_or_set_p (i3, i2dest);
1843
1844   added_sets_1
1845     = i1 && ! (i1_feeds_i3 ? dead_or_set_p (i3, i1dest)
1846                : (dead_or_set_p (i3, i1dest) || dead_or_set_p (i2, i1dest)));
1847
1848   /* If the set in I2 needs to be kept around, we must make a copy of
1849      PATTERN (I2), so that when we substitute I1SRC for I1DEST in
1850      PATTERN (I2), we are only substituting for the original I1DEST, not into
1851      an already-substituted copy.  This also prevents making self-referential
1852      rtx.  If I2 is a PARALLEL, we just need the piece that assigns I2SRC to
1853      I2DEST.  */
1854
1855   i2pat = (GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1856            ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i2dest, i2src)
1857            : PATTERN (i2));
1858
1859   if (added_sets_2)
1860     i2pat = copy_rtx (i2pat);
1861
1862   combine_merges++;
1863
1864   /* Substitute in the latest insn for the regs set by the earlier ones.  */
1865
1866   maxreg = max_reg_num ();
1867
1868   subst_insn = i3;
1869
1870   /* It is possible that the source of I2 or I1 may be performing an
1871      unneeded operation, such as a ZERO_EXTEND of something that is known
1872      to have the high part zero.  Handle that case by letting subst look at
1873      the innermost one of them.
1874
1875      Another way to do this would be to have a function that tries to
1876      simplify a single insn instead of merging two or more insns.  We don't
1877      do this because of the potential of infinite loops and because
1878      of the potential extra memory required.  However, doing it the way
1879      we are is a bit of a kludge and doesn't catch all cases.
1880
1881      But only do this if -fexpensive-optimizations since it slows things down
1882      and doesn't usually win.  */
1883
1884   if (flag_expensive_optimizations)
1885     {
1886       /* Pass pc_rtx so no substitutions are done, just simplifications.
1887          The cases that we are interested in here do not involve the few
1888          cases were is_replaced is checked.  */
1889       if (i1)
1890         {
1891           subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1892           i1src = subst (i1src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1893         }
1894       else
1895         {
1896           subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1897           i2src = subst (i2src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1898         }
1899     }
1900
1901 #ifndef HAVE_cc0
1902   /* Many machines that don't use CC0 have insns that can both perform an
1903      arithmetic operation and set the condition code.  These operations will
1904      be represented as a PARALLEL with the first element of the vector
1905      being a COMPARE of an arithmetic operation with the constant zero.
1906      The second element of the vector will set some pseudo to the result
1907      of the same arithmetic operation.  If we simplify the COMPARE, we won't
1908      match such a pattern and so will generate an extra insn.   Here we test
1909      for this case, where both the comparison and the operation result are
1910      needed, and make the PARALLEL by just replacing I2DEST in I3SRC with
1911      I2SRC.  Later we will make the PARALLEL that contains I2.  */
1912
1913   if (i1 == 0 && added_sets_2 && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1914       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == COMPARE
1915       && XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 1) == const0_rtx
1916       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 0), i2dest))
1917     {
1918 #ifdef EXTRA_CC_MODES
1919       rtx *cc_use;
1920       enum machine_mode compare_mode;
1921 #endif
1922
1923       newpat = PATTERN (i3);
1924       SUBST (XEXP (SET_SRC (newpat), 0), i2src);
1925
1926       i2_is_used = 1;
1927
1928 #ifdef EXTRA_CC_MODES
1929       /* See if a COMPARE with the operand we substituted in should be done
1930          with the mode that is currently being used.  If not, do the same
1931          processing we do in `subst' for a SET; namely, if the destination
1932          is used only once, try to replace it with a register of the proper
1933          mode and also replace the COMPARE.  */
1934       if (undobuf.other_insn == 0
1935           && (cc_use = find_single_use (SET_DEST (newpat), i3,
1936                                         &undobuf.other_insn))
1937           && ((compare_mode = SELECT_CC_MODE (GET_CODE (*cc_use),
1938                                               i2src, const0_rtx))
1939               != GET_MODE (SET_DEST (newpat))))
1940         {
1941           unsigned int regno = REGNO (SET_DEST (newpat));
1942           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
1943
1944           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1945               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! added_sets_2
1946                   && ! REG_USERVAR_P (SET_DEST (newpat))))
1947             {
1948               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1949                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
1950
1951               SUBST (SET_DEST (newpat), new_dest);
1952               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
1953               SUBST (SET_SRC (newpat),
1954                      gen_rtx_COMPARE (compare_mode, i2src, const0_rtx));
1955             }
1956           else
1957             undobuf.other_insn = 0;
1958         }
1959 #endif
1960     }
1961   else
1962 #endif
1963     {
1964       n_occurrences = 0;                /* `subst' counts here */
1965
1966       /* If I1 feeds into I2 (not into I3) and I1DEST is in I1SRC, we
1967          need to make a unique copy of I2SRC each time we substitute it
1968          to avoid self-referential rtl.  */
1969
1970       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1971       newpat = subst (PATTERN (i3), i2dest, i2src, 0,
1972                       ! i1_feeds_i3 && i1dest_in_i1src);
1973       substed_i2 = 1;
1974
1975       /* Record whether i2's body now appears within i3's body.  */
1976       i2_is_used = n_occurrences;
1977     }
1978
1979   /* If we already got a failure, don't try to do more.  Otherwise,
1980      try to substitute in I1 if we have it.  */
1981
1982   if (i1 && GET_CODE (newpat) != CLOBBER)
1983     {
1984       /* Before we can do this substitution, we must redo the test done
1985          above (see detailed comments there) that ensures  that I1DEST
1986          isn't mentioned in any SETs in NEWPAT that are field assignments.  */
1987
1988       if (! combinable_i3pat (NULL_RTX, &newpat, i1dest, NULL_RTX,
1989                               0, (rtx*) 0))
1990         {
1991           undo_all ();
1992           return 0;
1993         }
1994
1995       n_occurrences = 0;
1996       subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1997       newpat = subst (newpat, i1dest, i1src, 0, 0);
1998       substed_i1 = 1;
1999     }
2000
2001   /* Fail if an autoincrement side-effect has been duplicated.  Be careful
2002      to count all the ways that I2SRC and I1SRC can be used.  */
2003   if ((FIND_REG_INC_NOTE (i2, NULL_RTX) != 0
2004        && i2_is_used + added_sets_2 > 1)
2005       || (i1 != 0 && FIND_REG_INC_NOTE (i1, NULL_RTX) != 0
2006           && (n_occurrences + added_sets_1 + (added_sets_2 && ! i1_feeds_i3)
2007               > 1))
2008       /* Fail if we tried to make a new register (we used to abort, but there's
2009          really no reason to).  */
2010       || max_reg_num () != maxreg
2011       /* Fail if we couldn't do something and have a CLOBBER.  */
2012       || GET_CODE (newpat) == CLOBBER
2013       /* Fail if this new pattern is a MULT and we didn't have one before
2014          at the outer level.  */
2015       || (GET_CODE (newpat) == SET && GET_CODE (SET_SRC (newpat)) == MULT
2016           && ! have_mult))
2017     {
2018       undo_all ();
2019       return 0;
2020     }
2021
2022   /* If the actions of the earlier insns must be kept
2023      in addition to substituting them into the latest one,
2024      we must make a new PARALLEL for the latest insn
2025      to hold additional the SETs.  */
2026
2027   if (added_sets_1 || added_sets_2)
2028     {
2029       combine_extras++;
2030
2031       if (GET_CODE (newpat) == PARALLEL)
2032         {
2033           rtvec old = XVEC (newpat, 0);
2034           total_sets = XVECLEN (newpat, 0) + added_sets_1 + added_sets_2;
2035           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2036           memcpy (XVEC (newpat, 0)->elem, &old->elem[0],
2037                   sizeof (old->elem[0]) * old->num_elem);
2038         }
2039       else
2040         {
2041           rtx old = newpat;
2042           total_sets = 1 + added_sets_1 + added_sets_2;
2043           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2044           XVECEXP (newpat, 0, 0) = old;
2045         }
2046
2047       if (added_sets_1)
2048         XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2049           = (GET_CODE (PATTERN (i1)) == PARALLEL
2050              ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i1dest, i1src) : PATTERN (i1));
2051
2052       if (added_sets_2)
2053         {
2054           /* If there is no I1, use I2's body as is.  We used to also not do
2055              the subst call below if I2 was substituted into I3,
2056              but that could lose a simplification.  */
2057           if (i1 == 0)
2058             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets) = i2pat;
2059           else
2060             /* See comment where i2pat is assigned.  */
2061             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2062               = subst (i2pat, i1dest, i1src, 0, 0);
2063         }
2064     }
2065
2066   /* We come here when we are replacing a destination in I2 with the
2067      destination of I3.  */
2068  validate_replacement:
2069
2070   /* Note which hard regs this insn has as inputs.  */
2071   mark_used_regs_combine (newpat);
2072
2073   /* Is the result of combination a valid instruction?  */
2074   insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2075
2076   /* If the result isn't valid, see if it is a PARALLEL of two SETs where
2077      the second SET's destination is a register that is unused.  In that case,
2078      we just need the first SET.   This can occur when simplifying a divmod
2079      insn.  We *must* test for this case here because the code below that
2080      splits two independent SETs doesn't handle this case correctly when it
2081      updates the register status.  Also check the case where the first
2082      SET's destination is unused.  That would not cause incorrect code, but
2083      does cause an unneeded insn to remain.  */
2084
2085   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2086       && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2087       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2088       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2089       && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == REG
2090       && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2091       && ! side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2092       && asm_noperands (newpat) < 0)
2093     {
2094       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2095       insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2096     }
2097
2098   else if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2099            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2100            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2101            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2102            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == REG
2103            && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2104            && ! side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2105            && asm_noperands (newpat) < 0)
2106     {
2107       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2108       insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2109     }
2110
2111   /* If we were combining three insns and the result is a simple SET
2112      with no ASM_OPERANDS that wasn't recognized, try to split it into two
2113      insns.  There are two ways to do this.  It can be split using a
2114      machine-specific method (like when you have an addition of a large
2115      constant) or by combine in the function find_split_point.  */
2116
2117   if (i1 && insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == SET
2118       && asm_noperands (newpat) < 0)
2119     {
2120       rtx m_split, *split;
2121       rtx ni2dest = i2dest;
2122
2123       /* See if the MD file can split NEWPAT.  If it can't, see if letting it
2124          use I2DEST as a scratch register will help.  In the latter case,
2125          convert I2DEST to the mode of the source of NEWPAT if we can.  */
2126
2127       m_split = split_insns (newpat, i3);
2128
2129       /* We can only use I2DEST as a scratch reg if it doesn't overlap any
2130          inputs of NEWPAT.  */
2131
2132       /* ??? If I2DEST is not safe, and I1DEST exists, then it would be
2133          possible to try that as a scratch reg.  This would require adding
2134          more code to make it work though.  */
2135
2136       if (m_split == 0 && ! reg_overlap_mentioned_p (ni2dest, newpat))
2137         {
2138           /* If I2DEST is a hard register or the only use of a pseudo,
2139              we can change its mode.  */
2140           if (GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != GET_MODE (i2dest)
2141               && GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != VOIDmode
2142               && GET_CODE (i2dest) == REG
2143               && (REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2144                   || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2145                       && ! REG_USERVAR_P (i2dest))))
2146             ni2dest = gen_rtx_REG (GET_MODE (SET_DEST (newpat)),
2147                                    REGNO (i2dest));
2148
2149           m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2150                                  (VOIDmode,
2151                                   gen_rtvec (2, newpat,
2152                                              gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2153                                                               ni2dest))),
2154                                  i3);
2155           /* If the split with the mode-changed register didn't work, try
2156              the original register.  */
2157           if (! m_split && ni2dest != i2dest)
2158             {
2159               ni2dest = i2dest;
2160               m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2161                                      (VOIDmode,
2162                                       gen_rtvec (2, newpat,
2163                                                  gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2164                                                                   i2dest))),
2165                                      i3);
2166             }
2167         }
2168
2169       if (m_split && NEXT_INSN (m_split) == NULL_RTX)
2170         {
2171           m_split = PATTERN (m_split);
2172           insn_code_number = recog_for_combine (&m_split, i3, &new_i3_notes);
2173           if (insn_code_number >= 0)
2174             newpat = m_split;
2175         }
2176       else if (m_split && NEXT_INSN (NEXT_INSN (m_split)) == NULL_RTX
2177                && (next_real_insn (i2) == i3
2178                    || ! use_crosses_set_p (PATTERN (m_split), INSN_CUID (i2))))
2179         {
2180           rtx i2set, i3set;
2181           rtx newi3pat = PATTERN (NEXT_INSN (m_split));
2182           newi2pat = PATTERN (m_split);
2183
2184           i3set = single_set (NEXT_INSN (m_split));
2185           i2set = single_set (m_split);
2186
2187           /* In case we changed the mode of I2DEST, replace it in the
2188              pseudo-register table here.  We can't do it above in case this
2189              code doesn't get executed and we do a split the other way.  */
2190
2191           if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2192             SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], ni2dest);
2193
2194           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2195
2196           /* If I2 or I3 has multiple SETs, we won't know how to track
2197              register status, so don't use these insns.  If I2's destination
2198              is used between I2 and I3, we also can't use these insns.  */
2199
2200           if (i2_code_number >= 0 && i2set && i3set
2201               && (next_real_insn (i2) == i3
2202                   || ! reg_used_between_p (SET_DEST (i2set), i2, i3)))
2203             insn_code_number = recog_for_combine (&newi3pat, i3,
2204                                                   &new_i3_notes);
2205           if (insn_code_number >= 0)
2206             newpat = newi3pat;
2207
2208           /* It is possible that both insns now set the destination of I3.
2209              If so, we must show an extra use of it.  */
2210
2211           if (insn_code_number >= 0)
2212             {
2213               rtx new_i3_dest = SET_DEST (i3set);
2214               rtx new_i2_dest = SET_DEST (i2set);
2215
2216               while (GET_CODE (new_i3_dest) == ZERO_EXTRACT
2217                      || GET_CODE (new_i3_dest) == STRICT_LOW_PART
2218                      || GET_CODE (new_i3_dest) == SUBREG)
2219                 new_i3_dest = XEXP (new_i3_dest, 0);
2220
2221               while (GET_CODE (new_i2_dest) == ZERO_EXTRACT
2222                      || GET_CODE (new_i2_dest) == STRICT_LOW_PART
2223                      || GET_CODE (new_i2_dest) == SUBREG)
2224                 new_i2_dest = XEXP (new_i2_dest, 0);
2225
2226               if (GET_CODE (new_i3_dest) == REG
2227                   && GET_CODE (new_i2_dest) == REG
2228                   && REGNO (new_i3_dest) == REGNO (new_i2_dest))
2229                 REG_N_SETS (REGNO (new_i2_dest))++;
2230             }
2231         }
2232
2233       /* If we can split it and use I2DEST, go ahead and see if that
2234          helps things be recognized.  Verify that none of the registers
2235          are set between I2 and I3.  */
2236       if (insn_code_number < 0 && (split = find_split_point (&newpat, i3)) != 0
2237 #ifdef HAVE_cc0
2238           && GET_CODE (i2dest) == REG
2239 #endif
2240           /* We need I2DEST in the proper mode.  If it is a hard register
2241              or the only use of a pseudo, we can change its mode.  */
2242           && (GET_MODE (*split) == GET_MODE (i2dest)
2243               || GET_MODE (*split) == VOIDmode
2244               || REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2245               || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2246                   && ! REG_USERVAR_P (i2dest)))
2247           && (next_real_insn (i2) == i3
2248               || ! use_crosses_set_p (*split, INSN_CUID (i2)))
2249           /* We can't overwrite I2DEST if its value is still used by
2250              NEWPAT.  */
2251           && ! reg_referenced_p (i2dest, newpat))
2252         {
2253           rtx newdest = i2dest;
2254           enum rtx_code split_code = GET_CODE (*split);
2255           enum machine_mode split_mode = GET_MODE (*split);
2256
2257           /* Get NEWDEST as a register in the proper mode.  We have already
2258              validated that we can do this.  */
2259           if (GET_MODE (i2dest) != split_mode && split_mode != VOIDmode)
2260             {
2261               newdest = gen_rtx_REG (split_mode, REGNO (i2dest));
2262
2263               if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2264                 SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], newdest);
2265             }
2266
2267           /* If *SPLIT is a (mult FOO (const_int pow2)), convert it to
2268              an ASHIFT.  This can occur if it was inside a PLUS and hence
2269              appeared to be a memory address.  This is a kludge.  */
2270           if (split_code == MULT
2271               && GET_CODE (XEXP (*split, 1)) == CONST_INT
2272               && INTVAL (XEXP (*split, 1)) > 0
2273               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (*split, 1)))) >= 0)
2274             {
2275               SUBST (*split, gen_rtx_ASHIFT (split_mode,
2276                                              XEXP (*split, 0), GEN_INT (i)));
2277               /* Update split_code because we may not have a multiply
2278                  anymore.  */
2279               split_code = GET_CODE (*split);
2280             }
2281
2282 #ifdef INSN_SCHEDULING
2283           /* If *SPLIT is a paradoxical SUBREG, when we split it, it should
2284              be written as a ZERO_EXTEND.  */
2285           if (split_code == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (*split)) == MEM)
2286             {
2287 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
2288               /* Or as a SIGN_EXTEND if LOAD_EXTEND_OP says that that's
2289                  what it really is.  */
2290               if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (*split)))
2291                   == SIGN_EXTEND)
2292                 SUBST (*split, gen_rtx_SIGN_EXTEND (split_mode,
2293                                                     SUBREG_REG (*split)));
2294               else
2295 #endif
2296                 SUBST (*split, gen_rtx_ZERO_EXTEND (split_mode,
2297                                                     SUBREG_REG (*split)));
2298             }
2299 #endif
2300
2301           newi2pat = gen_rtx_SET (VOIDmode, newdest, *split);
2302           SUBST (*split, newdest);
2303           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2304
2305           /* If the split point was a MULT and we didn't have one before,
2306              don't use one now.  */
2307           if (i2_code_number >= 0 && ! (split_code == MULT && ! have_mult))
2308             insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2309         }
2310     }
2311
2312   /* Check for a case where we loaded from memory in a narrow mode and
2313      then sign extended it, but we need both registers.  In that case,
2314      we have a PARALLEL with both loads from the same memory location.
2315      We can split this into a load from memory followed by a register-register
2316      copy.  This saves at least one insn, more if register allocation can
2317      eliminate the copy.
2318
2319      We cannot do this if the destination of the first assignment is a
2320      condition code register or cc0.  We eliminate this case by making sure
2321      the SET_DEST and SET_SRC have the same mode.
2322
2323      We cannot do this if the destination of the second assignment is
2324      a register that we have already assumed is zero-extended.  Similarly
2325      for a SUBREG of such a register.  */
2326
2327   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2328            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2329            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2330            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2331            && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == SIGN_EXTEND
2332            && (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2333                == GET_MODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
2334            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2335            && rtx_equal_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2336                            XEXP (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)), 0))
2337            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2338                                    INSN_CUID (i2))
2339            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2340            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2341            && ! (temp = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2342                  (GET_CODE (temp) == REG
2343                   && reg_nonzero_bits[REGNO (temp)] != 0
2344                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2345                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2346                   && (reg_nonzero_bits[REGNO (temp)]
2347                       != GET_MODE_MASK (word_mode))))
2348            && ! (GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == SUBREG
2349                  && (temp = SUBREG_REG (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))),
2350                      (GET_CODE (temp) == REG
2351                       && reg_nonzero_bits[REGNO (temp)] != 0
2352                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2353                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2354                       && (reg_nonzero_bits[REGNO (temp)]
2355                           != GET_MODE_MASK (word_mode)))))
2356            && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2357                                          SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2358            && ! find_reg_note (i3, REG_UNUSED,
2359                                SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
2360     {
2361       rtx ni2dest;
2362
2363       newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2364       ni2dest = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0));
2365       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2366       SUBST (SET_SRC (newpat),
2367              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SET_SRC (newpat)), ni2dest));
2368       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2369
2370       if (i2_code_number >= 0)
2371         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2372
2373       if (insn_code_number >= 0)
2374         {
2375           rtx insn;
2376           rtx link;
2377
2378           /* If we will be able to accept this, we have made a change to the
2379              destination of I3.  This can invalidate a LOG_LINKS pointing
2380              to I3.  No other part of combine.c makes such a transformation.
2381
2382              The new I3 will have a destination that was previously the
2383              destination of I1 or I2 and which was used in i2 or I3.  Call
2384              distribute_links to make a LOG_LINK from the next use of
2385              that destination.  */
2386
2387           PATTERN (i3) = newpat;
2388           distribute_links (gen_rtx_INSN_LIST (VOIDmode, i3, NULL_RTX));
2389
2390           /* I3 now uses what used to be its destination and which is
2391              now I2's destination.  That means we need a LOG_LINK from
2392              I3 to I2.  But we used to have one, so we still will.
2393
2394              However, some later insn might be using I2's dest and have
2395              a LOG_LINK pointing at I3.  We must remove this link.
2396              The simplest way to remove the link is to point it at I1,
2397              which we know will be a NOTE.  */
2398
2399           for (insn = NEXT_INSN (i3);
2400                insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
2401                         || insn != this_basic_block->next_bb->head);
2402                insn = NEXT_INSN (insn))
2403             {
2404               if (INSN_P (insn) && reg_referenced_p (ni2dest, PATTERN (insn)))
2405                 {
2406                   for (link = LOG_LINKS (insn); link;
2407                        link = XEXP (link, 1))
2408                     if (XEXP (link, 0) == i3)
2409                       XEXP (link, 0) = i1;
2410
2411                   break;
2412                 }
2413             }
2414         }
2415     }
2416
2417   /* Similarly, check for a case where we have a PARALLEL of two independent
2418      SETs but we started with three insns.  In this case, we can do the sets
2419      as two separate insns.  This case occurs when some SET allows two
2420      other insns to combine, but the destination of that SET is still live.  */
2421
2422   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2423            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2424            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2425            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2426            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != ZERO_EXTRACT
2427            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != STRICT_LOW_PART
2428            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2429            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2430            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2431            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2432                                    INSN_CUID (i2))
2433            /* Don't pass sets with (USE (MEM ...)) dests to the following.  */
2434            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != USE
2435            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != USE
2436            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2437                                   XVECEXP (newpat, 0, 0))
2438            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)),
2439                                   XVECEXP (newpat, 0, 1))
2440            && ! (contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2441                  && contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))))
2442     {
2443       /* Normally, it doesn't matter which of the two is done first,
2444          but it does if one references cc0.  In that case, it has to
2445          be first.  */
2446 #ifdef HAVE_cc0
2447       if (reg_referenced_p (cc0_rtx, XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2448         {
2449           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2450           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2451         }
2452       else
2453 #endif
2454         {
2455           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2456           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2457         }
2458
2459       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2460
2461       if (i2_code_number >= 0)
2462         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2463     }
2464
2465   /* If it still isn't recognized, fail and change things back the way they
2466      were.  */
2467   if ((insn_code_number < 0
2468        /* Is the result a reasonable ASM_OPERANDS?  */
2469        && (! check_asm_operands (newpat) || added_sets_1 || added_sets_2)))
2470     {
2471       undo_all ();
2472       return 0;
2473     }
2474
2475   /* If we had to change another insn, make sure it is valid also.  */
2476   if (undobuf.other_insn)
2477     {
2478       rtx other_pat = PATTERN (undobuf.other_insn);
2479       rtx new_other_notes;
2480       rtx note, next;
2481
2482       CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
2483
2484       other_code_number = recog_for_combine (&other_pat, undobuf.other_insn,
2485                                              &new_other_notes);
2486
2487       if (other_code_number < 0 && ! check_asm_operands (other_pat))
2488         {
2489           undo_all ();
2490           return 0;
2491         }
2492
2493       PATTERN (undobuf.other_insn) = other_pat;
2494
2495       /* If any of the notes in OTHER_INSN were REG_UNUSED, ensure that they
2496          are still valid.  Then add any non-duplicate notes added by
2497          recog_for_combine.  */
2498       for (note = REG_NOTES (undobuf.other_insn); note; note = next)
2499         {
2500           next = XEXP (note, 1);
2501
2502           if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED
2503               && ! reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (undobuf.other_insn)))
2504             {
2505               if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
2506                 REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
2507
2508               remove_note (undobuf.other_insn, note);
2509             }
2510         }
2511
2512       for (note = new_other_notes; note; note = XEXP (note, 1))
2513         if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
2514           REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
2515
2516       distribute_notes (new_other_notes, undobuf.other_insn,
2517                         undobuf.other_insn, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2518     }
2519 #ifdef HAVE_cc0
2520   /* If I2 is the setter CC0 and I3 is the user CC0 then check whether
2521      they are adjacent to each other or not.  */
2522   {
2523     rtx p = prev_nonnote_insn (i3);
2524     if (p && p != i2 && GET_CODE (p) == INSN && newi2pat
2525         && sets_cc0_p (newi2pat))
2526       {
2527         undo_all ();
2528         return 0;
2529       }
2530   }
2531 #endif
2532
2533   /* We now know that we can do this combination.  Merge the insns and
2534      update the status of registers and LOG_LINKS.  */
2535
2536   {
2537     rtx i3notes, i2notes, i1notes = 0;
2538     rtx i3links, i2links, i1links = 0;
2539     rtx midnotes = 0;
2540     unsigned int regno;
2541     /* Compute which registers we expect to eliminate.  newi2pat may be setting
2542        either i3dest or i2dest, so we must check it.  Also, i1dest may be the
2543        same as i3dest, in which case newi2pat may be setting i1dest.  */
2544     rtx elim_i2 = ((newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2545                    || i2dest_in_i2src || i2dest_in_i1src
2546                    ? 0 : i2dest);
2547     rtx elim_i1 = (i1 == 0 || i1dest_in_i1src
2548                    || (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2549                    ? 0 : i1dest);
2550
2551     /* Get the old REG_NOTES and LOG_LINKS from all our insns and
2552        clear them.  */
2553     i3notes = REG_NOTES (i3), i3links = LOG_LINKS (i3);
2554     i2notes = REG_NOTES (i2), i2links = LOG_LINKS (i2);
2555     if (i1)
2556       i1notes = REG_NOTES (i1), i1links = LOG_LINKS (i1);
2557
2558     /* Ensure that we do not have something that should not be shared but
2559        occurs multiple times in the new insns.  Check this by first
2560        resetting all the `used' flags and then copying anything is shared.  */
2561
2562     reset_used_flags (i3notes);
2563     reset_used_flags (i2notes);
2564     reset_used_flags (i1notes);
2565     reset_used_flags (newpat);
2566     reset_used_flags (newi2pat);
2567     if (undobuf.other_insn)
2568       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2569
2570     i3notes = copy_rtx_if_shared (i3notes);
2571     i2notes = copy_rtx_if_shared (i2notes);
2572     i1notes = copy_rtx_if_shared (i1notes);
2573     newpat = copy_rtx_if_shared (newpat);
2574     newi2pat = copy_rtx_if_shared (newi2pat);
2575     if (undobuf.other_insn)
2576       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2577
2578     INSN_CODE (i3) = insn_code_number;
2579     PATTERN (i3) = newpat;
2580
2581     if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN && CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3))
2582       {
2583         rtx call_usage = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3);
2584
2585         reset_used_flags (call_usage);
2586         call_usage = copy_rtx (call_usage);
2587
2588         if (substed_i2)
2589           replace_rtx (call_usage, i2dest, i2src);
2590
2591         if (substed_i1)
2592           replace_rtx (call_usage, i1dest, i1src);
2593
2594         CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3) = call_usage;
2595       }
2596
2597     if (undobuf.other_insn)
2598       INSN_CODE (undobuf.other_insn) = other_code_number;
2599
2600     /* We had one special case above where I2 had more than one set and
2601        we replaced a destination of one of those sets with the destination
2602        of I3.  In that case, we have to update LOG_LINKS of insns later
2603        in this basic block.  Note that this (expensive) case is rare.
2604
2605        Also, in this case, we must pretend that all REG_NOTEs for I2
2606        actually came from I3, so that REG_UNUSED notes from I2 will be
2607        properly handled.  */
2608
2609     if (i3_subst_into_i2)
2610       {
2611         for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (i2), 0); i++)
2612           if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != USE
2613               && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))) == REG
2614               && SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != i2dest
2615               && ! find_reg_note (i2, REG_UNUSED,
2616                                   SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))))
2617             for (temp = NEXT_INSN (i2);
2618                  temp && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
2619                           || this_basic_block->head != temp);
2620                  temp = NEXT_INSN (temp))
2621               if (temp != i3 && INSN_P (temp))
2622                 for (link = LOG_LINKS (temp); link; link = XEXP (link, 1))
2623                   if (XEXP (link, 0) == i2)
2624                     XEXP (link, 0) = i3;
2625
2626         if (i3notes)
2627           {
2628             rtx link = i3notes;
2629             while (XEXP (link, 1))
2630               link = XEXP (link, 1);
2631             XEXP (link, 1) = i2notes;
2632           }
2633         else
2634           i3notes = i2notes;
2635         i2notes = 0;
2636       }
2637
2638     LOG_LINKS (i3) = 0;
2639     REG_NOTES (i3) = 0;
2640     LOG_LINKS (i2) = 0;
2641     REG_NOTES (i2) = 0;
2642
2643     if (newi2pat)
2644       {
2645         INSN_CODE (i2) = i2_code_number;
2646         PATTERN (i2) = newi2pat;
2647       }
2648     else
2649       {
2650         PUT_CODE (i2, NOTE);
2651         NOTE_LINE_NUMBER (i2) = NOTE_INSN_DELETED;
2652         NOTE_SOURCE_FILE (i2) = 0;
2653       }
2654
2655     if (i1)
2656       {
2657         LOG_LINKS (i1) = 0;
2658         REG_NOTES (i1) = 0;
2659         PUT_CODE (i1, NOTE);
2660         NOTE_LINE_NUMBER (i1) = NOTE_INSN_DELETED;
2661         NOTE_SOURCE_FILE (i1) = 0;
2662       }
2663
2664     /* Get death notes for everything that is now used in either I3 or
2665        I2 and used to die in a previous insn.  If we built two new
2666        patterns, move from I1 to I2 then I2 to I3 so that we get the
2667        proper movement on registers that I2 modifies.  */
2668
2669     if (newi2pat)
2670       {
2671         move_deaths (newi2pat, NULL_RTX, INSN_CUID (i1), i2, &midnotes);
2672         move_deaths (newpat, newi2pat, INSN_CUID (i1), i3, &midnotes);
2673       }
2674     else
2675       move_deaths (newpat, NULL_RTX, i1 ? INSN_CUID (i1) : INSN_CUID (i2),
2676                    i3, &midnotes);
2677
2678     /* Distribute all the LOG_LINKS and REG_NOTES from I1, I2, and I3.  */
2679     if (i3notes)
2680       distribute_notes (i3notes, i3, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2681                         elim_i2, elim_i1);
2682     if (i2notes)
2683       distribute_notes (i2notes, i2, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2684                         elim_i2, elim_i1);
2685     if (i1notes)
2686       distribute_notes (i1notes, i1, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2687                         elim_i2, elim_i1);
2688     if (midnotes)
2689       distribute_notes (midnotes, NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2690                         elim_i2, elim_i1);
2691
2692     /* Distribute any notes added to I2 or I3 by recog_for_combine.  We
2693        know these are REG_UNUSED and want them to go to the desired insn,
2694        so we always pass it as i3.  We have not counted the notes in
2695        reg_n_deaths yet, so we need to do so now.  */
2696
2697     if (newi2pat && new_i2_notes)
2698       {
2699         for (temp = new_i2_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2700           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
2701             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2702
2703         distribute_notes (new_i2_notes, i2, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2704       }
2705
2706     if (new_i3_notes)
2707       {
2708         for (temp = new_i3_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2709           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
2710             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2711
2712         distribute_notes (new_i3_notes, i3, i3, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2713       }
2714
2715     /* If I3DEST was used in I3SRC, it really died in I3.  We may need to
2716        put a REG_DEAD note for it somewhere.  If NEWI2PAT exists and sets
2717        I3DEST, the death must be somewhere before I2, not I3.  If we passed I3
2718        in that case, it might delete I2.  Similarly for I2 and I1.
2719        Show an additional death due to the REG_DEAD note we make here.  If
2720        we discard it in distribute_notes, we will decrement it again.  */
2721
2722     if (i3dest_killed)
2723       {
2724         if (GET_CODE (i3dest_killed) == REG)
2725           REG_N_DEATHS (REGNO (i3dest_killed))++;
2726
2727         if (newi2pat && reg_set_p (i3dest_killed, newi2pat))
2728           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2729                                                NULL_RTX),
2730                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, elim_i2, elim_i1);
2731         else
2732           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2733                                                NULL_RTX),
2734                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2735                             elim_i2, elim_i1);
2736       }
2737
2738     if (i2dest_in_i2src)
2739       {
2740         if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2741           REG_N_DEATHS (REGNO (i2dest))++;
2742
2743         if (newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2744           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2745                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2746         else
2747           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2748                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2749                             NULL_RTX, NULL_RTX);
2750       }
2751
2752     if (i1dest_in_i1src)
2753       {
2754         if (GET_CODE (i1dest) == REG)
2755           REG_N_DEATHS (REGNO (i1dest))++;
2756
2757         if (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2758           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2759                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2760         else
2761           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2762                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2763                             NULL_RTX, NULL_RTX);
2764       }
2765
2766     distribute_links (i3links);
2767     distribute_links (i2links);
2768     distribute_links (i1links);
2769
2770     if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2771       {
2772         rtx link;
2773         rtx i2_insn = 0, i2_val = 0, set;
2774
2775         /* The insn that used to set this register doesn't exist, and
2776            this life of the register may not exist either.  See if one of
2777            I3's links points to an insn that sets I2DEST.  If it does,
2778            that is now the last known value for I2DEST. If we don't update
2779            this and I2 set the register to a value that depended on its old
2780            contents, we will get confused.  If this insn is used, thing
2781            will be set correctly in combine_instructions.  */
2782
2783         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2784           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2785               && rtx_equal_p (i2dest, SET_DEST (set)))
2786             i2_insn = XEXP (link, 0), i2_val = SET_SRC (set);
2787
2788         record_value_for_reg (i2dest, i2_insn, i2_val);
2789
2790         /* If the reg formerly set in I2 died only once and that was in I3,
2791            zero its use count so it won't make `reload' do any work.  */
2792         if (! added_sets_2
2793             && (newi2pat == 0 || ! reg_mentioned_p (i2dest, newi2pat))
2794             && ! i2dest_in_i2src)
2795           {
2796             regno = REGNO (i2dest);
2797             REG_N_SETS (regno)--;
2798           }
2799       }
2800
2801     if (i1 && GET_CODE (i1dest) == REG)
2802       {
2803         rtx link;
2804         rtx i1_insn = 0, i1_val = 0, set;
2805
2806         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2807           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2808               && rtx_equal_p (i1dest, SET_DEST (set)))
2809             i1_insn = XEXP (link, 0), i1_val = SET_SRC (set);
2810
2811         record_value_for_reg (i1dest, i1_insn, i1_val);
2812
2813         regno = REGNO (i1dest);
2814         if (! added_sets_1 && ! i1dest_in_i1src)
2815           REG_N_SETS (regno)--;
2816       }
2817
2818     /* Update reg_nonzero_bits et al for any changes that may have been made
2819        to this insn.  The order of set_nonzero_bits_and_sign_copies() is
2820        important.  Because newi2pat can affect nonzero_bits of newpat */
2821     if (newi2pat)
2822       note_stores (newi2pat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2823     note_stores (newpat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2824
2825     /* Set new_direct_jump_p if a new return or simple jump instruction
2826        has been created.
2827
2828        If I3 is now an unconditional jump, ensure that it has a
2829        BARRIER following it since it may have initially been a
2830        conditional jump.  It may also be the last nonnote insn.  */
2831
2832     if (returnjump_p (i3) || any_uncondjump_p (i3))
2833       {
2834         *new_direct_jump_p = 1;
2835
2836         if ((temp = next_nonnote_insn (i3)) == NULL_RTX
2837             || GET_CODE (temp) != BARRIER)
2838           emit_barrier_after (i3);
2839       }
2840
2841     if (undobuf.other_insn != NULL_RTX
2842         && (returnjump_p (undobuf.other_insn)
2843             || any_uncondjump_p (undobuf.other_insn)))
2844       {
2845         *new_direct_jump_p = 1;
2846
2847         if ((temp = next_nonnote_insn (undobuf.other_insn)) == NULL_RTX
2848             || GET_CODE (temp) != BARRIER)
2849           emit_barrier_after (undobuf.other_insn);
2850       }
2851         
2852     /* An NOOP jump does not need barrier, but it does need cleaning up
2853        of CFG.  */
2854     if (GET_CODE (newpat) == SET
2855         && SET_SRC (newpat) == pc_rtx
2856         && SET_DEST (newpat) == pc_rtx)
2857       *new_direct_jump_p = 1;
2858   }
2859
2860   combine_successes++;
2861   undo_commit ();
2862
2863   /* Clear this here, so that subsequent get_last_value calls are not
2864      affected.  */
2865   subst_prev_insn = NULL_RTX;
2866
2867   if (added_links_insn
2868       && (newi2pat == 0 || INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i2))
2869       && INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i3))
2870     return added_links_insn;
2871   else
2872     return newi2pat ? i2 : i3;
2873 }
2874 \f
2875 /* Undo all the modifications recorded in undobuf.  */
2876
2877 static void
2878 undo_all ()
2879 {
2880   struct undo *undo, *next;
2881
2882   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
2883     {
2884       next = undo->next;
2885       if (undo->is_int)
2886         *undo->where.i = undo->old_contents.i;
2887       else
2888         *undo->where.r = undo->old_contents.r;
2889
2890       undo->next = undobuf.frees;
2891       undobuf.frees = undo;
2892     }
2893
2894   undobuf.undos = 0;
2895
2896   /* Clear this here, so that subsequent get_last_value calls are not
2897      affected.  */
2898   subst_prev_insn = NULL_RTX;
2899 }
2900
2901 /* We've committed to accepting the changes we made.  Move all
2902    of the undos to the free list.  */
2903
2904 static void
2905 undo_commit ()
2906 {
2907   struct undo *undo, *next;
2908
2909   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
2910     {
2911       next = undo->next;
2912       undo->next = undobuf.frees;
2913       undobuf.frees = undo;
2914     }
2915   undobuf.undos = 0;
2916 }
2917
2918 \f
2919 /* Find the innermost point within the rtx at LOC, possibly LOC itself,
2920    where we have an arithmetic expression and return that point.  LOC will
2921    be inside INSN.
2922
2923    try_combine will call this function to see if an insn can be split into
2924    two insns.  */
2925
2926 static rtx *
2927 find_split_point (loc, insn)
2928      rtx *loc;
2929      rtx insn;
2930 {
2931   rtx x = *loc;
2932   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2933   rtx *split;
2934   unsigned HOST_WIDE_INT len = 0;
2935   HOST_WIDE_INT pos = 0;
2936   int unsignedp = 0;
2937   rtx inner = NULL_RTX;
2938
2939   /* First special-case some codes.  */
2940   switch (code)
2941     {
2942     case SUBREG:
2943 #ifdef INSN_SCHEDULING
2944       /* If we are making a paradoxical SUBREG invalid, it becomes a split
2945          point.  */
2946       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
2947         return loc;
2948 #endif
2949       return find_split_point (&SUBREG_REG (x), insn);
2950
2951     case MEM:
2952 #ifdef HAVE_lo_sum
2953       /* If we have (mem (const ..)) or (mem (symbol_ref ...)), split it
2954          using LO_SUM and HIGH.  */
2955       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST
2956           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SYMBOL_REF)
2957         {
2958           SUBST (XEXP (x, 0),
2959                  gen_rtx_LO_SUM (Pmode,
2960                                  gen_rtx_HIGH (Pmode, XEXP (x, 0)),
2961                                  XEXP (x, 0)));
2962           return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
2963         }
2964 #endif
2965
2966       /* If we have a PLUS whose second operand is a constant and the
2967          address is not valid, perhaps will can split it up using
2968          the machine-specific way to split large constants.  We use
2969          the first pseudo-reg (one of the virtual regs) as a placeholder;
2970          it will not remain in the result.  */
2971       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
2972           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
2973           && ! memory_address_p (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)))
2974         {
2975           rtx reg = regno_reg_rtx[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
2976           rtx seq = split_insns (gen_rtx_SET (VOIDmode, reg, XEXP (x, 0)),
2977                                  subst_insn);
2978
2979           /* This should have produced two insns, each of which sets our
2980              placeholder.  If the source of the second is a valid address,
2981              we can make put both sources together and make a split point
2982              in the middle.  */
2983
2984           if (seq
2985               && NEXT_INSN (seq) != NULL_RTX
2986               && NEXT_INSN (NEXT_INSN (seq)) == NULL_RTX
2987               && GET_CODE (seq) == INSN
2988               && GET_CODE (PATTERN (seq)) == SET
2989               && SET_DEST (PATTERN (seq)) == reg
2990               && ! reg_mentioned_p (reg,
2991                                     SET_SRC (PATTERN (seq)))
2992               && GET_CODE (NEXT_INSN (seq)) == INSN
2993               && GET_CODE (PATTERN (NEXT_INSN (seq))) == SET
2994               && SET_DEST (PATTERN (NEXT_INSN (seq))) == reg
2995               && memory_address_p (GET_MODE (x),
2996                                    SET_SRC (PATTERN (NEXT_INSN (seq)))))
2997             {
2998               rtx src1 = SET_SRC (PATTERN (seq));
2999               rtx src2 = SET_SRC (PATTERN (NEXT_INSN (seq)));
3000
3001               /* Replace the placeholder in SRC2 with SRC1.  If we can
3002                  find where in SRC2 it was placed, that can become our
3003                  split point and we can replace this address with SRC2.
3004                  Just try two obvious places.  */
3005
3006               src2 = replace_rtx (src2, reg, src1);
3007               split = 0;
3008               if (XEXP (src2, 0) == src1)
3009                 split = &XEXP (src2, 0);
3010               else if (GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (XEXP (src2, 0)))[0] == 'e'
3011                        && XEXP (XEXP (src2, 0), 0) == src1)
3012                 split = &XEXP (XEXP (src2, 0), 0);
3013
3014               if (split)
3015                 {
3016                   SUBST (XEXP (x, 0), src2);
3017                   return split;
3018                 }
3019             }
3020
3021           /* If that didn't work, perhaps the first operand is complex and
3022              needs to be computed separately, so make a split point there.
3023              This will occur on machines that just support REG + CONST
3024              and have a constant moved through some previous computation.  */
3025
3026           else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0))) != 'o'
3027                    && ! (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SUBREG
3028                          && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (x, 0), 0))))
3029                              == 'o')))
3030             return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3031         }
3032       break;
3033
3034     case SET:
3035 #ifdef HAVE_cc0
3036       /* If SET_DEST is CC0 and SET_SRC is not an operand, a COMPARE, or a
3037          ZERO_EXTRACT, the most likely reason why this doesn't match is that
3038          we need to put the operand into a register.  So split at that
3039          point.  */
3040
3041       if (SET_DEST (x) == cc0_rtx
3042           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != COMPARE
3043           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != ZERO_EXTRACT
3044           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) != 'o'
3045           && ! (GET_CODE (SET_SRC (x)) == SUBREG
3046                 && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (SET_SRC (x)))) == 'o'))
3047         return &SET_SRC (x);
3048 #endif
3049
3050       /* See if we can split SET_SRC as it stands.  */
3051       split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3052       if (split && split != &SET_SRC (x))
3053         return split;
3054
3055       /* See if we can split SET_DEST as it stands.  */
3056       split = find_split_point (&SET_DEST (x), insn);
3057       if (split && split != &SET_DEST (x))
3058         return split;
3059
3060       /* See if this is a bitfield assignment with everything constant.  If
3061          so, this is an IOR of an AND, so split it into that.  */
3062       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
3063           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
3064               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3065           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT
3066           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 2)) == CONST_INT
3067           && GET_CODE (SET_SRC (x)) == CONST_INT
3068           && ((INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1))
3069                + INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2)))
3070               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0))))
3071           && ! side_effects_p (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
3072         {
3073           HOST_WIDE_INT pos = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2));
3074           unsigned HOST_WIDE_INT len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
3075           unsigned HOST_WIDE_INT src = INTVAL (SET_SRC (x));
3076           rtx dest = XEXP (SET_DEST (x), 0);
3077           enum machine_mode mode = GET_MODE (dest);
3078           unsigned HOST_WIDE_INT mask = ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1;
3079
3080           if (BITS_BIG_ENDIAN)
3081             pos = GET_MODE_BITSIZE (mode) - len - pos;
3082
3083           if (src == mask)
3084             SUBST (SET_SRC (x),
3085                    gen_binary (IOR, mode, dest, GEN_INT (src << pos)));
3086           else
3087             SUBST (SET_SRC (x),
3088                    gen_binary (IOR, mode,
3089                                gen_binary (AND, mode, dest,
3090                                            gen_int_mode (~(mask << pos),
3091                                                          mode)),
3092                                GEN_INT (src << pos)));
3093
3094           SUBST (SET_DEST (x), dest);
3095
3096           split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3097           if (split && split != &SET_SRC (x))
3098             return split;
3099         }
3100
3101       /* Otherwise, see if this is an operation that we can split into two.
3102          If so, try to split that.  */
3103       code = GET_CODE (SET_SRC (x));
3104
3105       switch (code)
3106         {
3107         case AND:
3108           /* If we are AND'ing with a large constant that is only a single
3109              bit and the result is only being used in a context where we
3110              need to know if it is zero or nonzero, replace it with a bit
3111              extraction.  This will avoid the large constant, which might
3112              have taken more than one insn to make.  If the constant were
3113              not a valid argument to the AND but took only one insn to make,
3114              this is no worse, but if it took more than one insn, it will
3115              be better.  */
3116
3117           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3118               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == REG
3119               && (pos = exact_log2 (INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1)))) >= 7
3120               && GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
3121               && (split = find_single_use (SET_DEST (x), insn, (rtx*) 0)) != 0
3122               && (GET_CODE (*split) == EQ || GET_CODE (*split) == NE)
3123               && XEXP (*split, 0) == SET_DEST (x)
3124               && XEXP (*split, 1) == const0_rtx)
3125             {
3126               rtx extraction = make_extraction (GET_MODE (SET_DEST (x)),
3127                                                 XEXP (SET_SRC (x), 0),
3128                                                 pos, NULL_RTX, 1, 1, 0, 0);
3129               if (extraction != 0)
3130                 {
3131                   SUBST (SET_SRC (x), extraction);
3132                   return find_split_point (loc, insn);
3133                 }
3134             }
3135           break;
3136
3137         case NE:
3138           /* if STORE_FLAG_VALUE is -1, this is (NE X 0) and only one bit of X
3139              is known to be on, this can be converted into a NEG of a shift.  */
3140           if (STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (SET_SRC (x), 1) == const0_rtx
3141               && GET_MODE (SET_SRC (x)) == GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))
3142               && 1 <= (pos = exact_log2
3143                        (nonzero_bits (XEXP (SET_SRC (x), 0),
3144                                       GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))))))
3145             {
3146               enum machine_mode mode = GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0));
3147
3148               SUBST (SET_SRC (x),
3149                      gen_rtx_NEG (mode,
3150                                   gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
3151                                                     XEXP (SET_SRC (x), 0),
3152                                                     GEN_INT (pos))));
3153
3154               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3155               if (split && split != &SET_SRC (x))
3156                 return split;
3157             }
3158           break;
3159
3160         case SIGN_EXTEND:
3161           inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3162
3163           /* We can't optimize if either mode is a partial integer
3164              mode as we don't know how many bits are significant
3165              in those modes.  */
3166           if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (inner)) == MODE_PARTIAL_INT
3167               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_SRC (x))) == MODE_PARTIAL_INT)
3168             break;
3169
3170           pos = 0;
3171           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner));
3172           unsignedp = 0;
3173           break;
3174
3175         case SIGN_EXTRACT:
3176         case ZERO_EXTRACT:
3177           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3178               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 2)) == CONST_INT)
3179             {
3180               inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3181               len = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1));
3182               pos = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 2));
3183
3184               if (BITS_BIG_ENDIAN)
3185                 pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len - pos;
3186               unsignedp = (code == ZERO_EXTRACT);
3187             }
3188           break;
3189
3190         default:
3191           break;
3192         }
3193
3194       if (len && pos >= 0 && pos + len <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
3195         {
3196           enum machine_mode mode = GET_MODE (SET_SRC (x));
3197
3198           /* For unsigned, we have a choice of a shift followed by an
3199              AND or two shifts.  Use two shifts for field sizes where the
3200              constant might be too large.  We assume here that we can
3201              always at least get 8-bit constants in an AND insn, which is
3202              true for every current RISC.  */
3203
3204           if (unsignedp && len <= 8)
3205             {
3206               SUBST (SET_SRC (x),
3207                      gen_rtx_AND (mode,
3208                                   gen_rtx_LSHIFTRT
3209                                   (mode, gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
3210                                    GEN_INT (pos)),
3211                                   GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)));
3212
3213               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3214               if (split && split != &SET_SRC (x))
3215                 return split;
3216             }
3217           else
3218             {
3219               SUBST (SET_SRC (x),
3220                      gen_rtx_fmt_ee
3221                      (unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT, mode,
3222                       gen_rtx_ASHIFT (mode,
3223                                       gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
3224                                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode)
3225                                                - len - pos)),
3226                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode) - len)));
3227
3228               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3229               if (split && split != &SET_SRC (x))
3230                 return split;
3231             }
3232         }
3233
3234       /* See if this is a simple operation with a constant as the second
3235          operand.  It might be that this constant is out of range and hence
3236          could be used as a split point.  */
3237       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
3238            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
3239            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<')
3240           && CONSTANT_P (XEXP (SET_SRC (x), 1))
3241           && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))) == 'o'
3242               || (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == SUBREG
3243                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (SET_SRC (x), 0))))
3244                       == 'o'))))
3245         return &XEXP (SET_SRC (x), 1);
3246
3247       /* Finally, see if this is a simple operation with its first operand
3248          not in a register.  The operation might require this operand in a
3249          register, so return it as a split point.  We can always do this
3250          because if the first operand were another operation, we would have
3251          already found it as a split point.  */
3252       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
3253            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
3254            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<'
3255            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '1')
3256           && ! register_operand (XEXP (SET_SRC (x), 0), VOIDmode))
3257         return &XEXP (SET_SRC (x), 0);
3258
3259       return 0;
3260
3261     case AND:
3262     case IOR:
3263       /* We write NOR as (and (not A) (not B)), but if we don't have a NOR,
3264          it is better to write this as (not (ior A B)) so we can split it.
3265          Similarly for IOR.  */
3266       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3267         {
3268           SUBST (*loc,
3269                  gen_rtx_NOT (GET_MODE (x),
3270                               gen_rtx_fmt_ee (code == IOR ? AND : IOR,
3271                                               GET_MODE (x),
3272                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3273                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0))));
3274           return find_split_point (loc, insn);
3275         }
3276
3277       /* Many RISC machines have a large set of logical insns.  If the
3278          second operand is a NOT, put it first so we will try to split the
3279          other operand first.  */
3280       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3281         {
3282           rtx tem = XEXP (x, 0);
3283           SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3284           SUBST (XEXP (x, 1), tem);
3285         }
3286       break;
3287
3288     default:
3289       break;
3290     }
3291
3292   /* Otherwise, select our actions depending on our rtx class.  */
3293   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3294     {
3295     case 'b':                   /* This is ZERO_EXTRACT and SIGN_EXTRACT.  */
3296     case '3':
3297       split = find_split_point (&XEXP (x, 2), insn);
3298       if (split)
3299         return split;
3300       /* ... fall through ...  */
3301     case '2':
3302     case 'c':
3303     case '<':
3304       split = find_split_point (&XEXP (x, 1), insn);
3305       if (split)
3306         return split;
3307       /* ... fall through ...  */
3308     case '1':
3309       /* Some machines have (and (shift ...) ...) insns.  If X is not
3310          an AND, but XEXP (X, 0) is, use it as our split point.  */
3311       if (GET_CODE (x) != AND && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3312         return &XEXP (x, 0);
3313
3314       split = find_split_point (&XEXP (x, 0), insn);
3315       if (split)
3316         return split;
3317       return loc;
3318     }
3319
3320   /* Otherwise, we don't have a split point.  */
3321   return 0;
3322 }
3323 \f
3324 /* Throughout X, replace FROM with TO, and return the result.
3325    The result is TO if X is FROM;
3326    otherwise the result is X, but its contents may have been modified.
3327    If they were modified, a record was made in undobuf so that
3328    undo_all will (among other things) return X to its original state.
3329
3330    If the number of changes necessary is too much to record to undo,
3331    the excess changes are not made, so the result is invalid.
3332    The changes already made can still be undone.
3333    undobuf.num_undo is incremented for such changes, so by testing that
3334    the caller can tell whether the result is valid.
3335
3336    `n_occurrences' is incremented each time FROM is replaced.
3337
3338    IN_DEST is nonzero if we are processing the SET_DEST of a SET.
3339
3340    UNIQUE_COPY is nonzero if each substitution must be unique.  We do this
3341    by copying if `n_occurrences' is nonzero.  */
3342
3343 static rtx
3344 subst (x, from, to, in_dest, unique_copy)
3345      rtx x, from, to;
3346      int in_dest;
3347      int unique_copy;
3348 {
3349   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3350   enum machine_mode op0_mode = VOIDmode;
3351   const char *fmt;
3352   int len, i;
3353   rtx new;
3354
3355 /* Two expressions are equal if they are identical copies of a shared
3356    RTX or if they are both registers with the same register number
3357    and mode.  */
3358
3359 #define COMBINE_RTX_EQUAL_P(X,Y)                        \
3360   ((X) == (Y)                                           \
3361    || (GET_CODE (X) == REG && GET_CODE (Y) == REG       \
3362        && REGNO (X) == REGNO (Y) && GET_MODE (X) == GET_MODE (Y)))
3363
3364   if (! in_dest && COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, from))
3365     {
3366       n_occurrences++;
3367       return (unique_copy && n_occurrences > 1 ? copy_rtx (to) : to);
3368     }
3369
3370   /* If X and FROM are the same register but different modes, they will
3371      not have been seen as equal above.  However, flow.c will make a
3372      LOG_LINKS entry for that case.  If we do nothing, we will try to
3373      rerecognize our original insn and, when it succeeds, we will
3374      delete the feeding insn, which is incorrect.
3375
3376      So force this insn not to match in this (rare) case.  */
3377   if (! in_dest && code == REG && GET_CODE (from) == REG
3378       && REGNO (x) == REGNO (from))
3379     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
3380
3381   /* If this is an object, we are done unless it is a MEM or LO_SUM, both
3382      of which may contain things that can be combined.  */
3383   if (code != MEM && code != LO_SUM && GET_RTX_CLASS (code) == 'o')
3384     return x;
3385
3386   /* It is possible to have a subexpression appear twice in the insn.
3387      Suppose that FROM is a register that appears within TO.
3388      Then, after that subexpression has been scanned once by `subst',
3389      the second time it is scanned, TO may be found.  If we were
3390      to scan TO here, we would find FROM within it and create a
3391      self-referent rtl structure which is completely wrong.  */
3392   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, to))
3393     return to;
3394
3395   /* Parallel asm_operands need special attention because all of the
3396      inputs are shared across the arms.  Furthermore, unsharing the
3397      rtl results in recognition failures.  Failure to handle this case
3398      specially can result in circular rtl.
3399
3400      Solve this by doing a normal pass across the first entry of the
3401      parallel, and only processing the SET_DESTs of the subsequent
3402      entries.  Ug.  */
3403
3404   if (code == PARALLEL
3405       && GET_CODE (XVECEXP (x, 0, 0)) == SET
3406       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (x, 0, 0))) == ASM_OPERANDS)
3407     {
3408       new = subst (XVECEXP (x, 0, 0), from, to, 0, unique_copy);
3409
3410       /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3411       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3412           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3413         return new;
3414
3415       SUBST (XVECEXP (x, 0, 0), new);
3416
3417       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 1; i--)
3418         {
3419           rtx dest = SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i));
3420
3421           if (GET_CODE (dest) != REG
3422               && GET_CODE (dest) != CC0
3423               && GET_CODE (dest) != PC)
3424             {
3425               new = subst (dest, from, to, 0, unique_copy);
3426
3427               /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3428               if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3429                   && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3430                 return new;
3431
3432               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i)), new);
3433             }
3434         }
3435     }
3436   else
3437     {
3438       len = GET_RTX_LENGTH (code);
3439       fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3440
3441       /* We don't need to process a SET_DEST that is a register, CC0,
3442          or PC, so set up to skip this common case.  All other cases
3443          where we want to suppress replacing something inside a
3444          SET_SRC are handled via the IN_DEST operand.  */
3445       if (code == SET
3446           && (GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
3447               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == CC0
3448               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == PC))
3449         fmt = "ie";
3450
3451       /* Get the mode of operand 0 in case X is now a SIGN_EXTEND of a
3452          constant.  */
3453       if (fmt[0] == 'e')
3454         op0_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3455
3456       for (i = 0; i < len; i++)
3457         {
3458           if (fmt[i] == 'E')
3459             {
3460               int j;
3461               for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
3462                 {
3463                   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XVECEXP (x, i, j), from))
3464                     {
3465                       new = (unique_copy && n_occurrences
3466                              ? copy_rtx (to) : to);
3467                       n_occurrences++;
3468                     }
3469                   else
3470                     {
3471                       new = subst (XVECEXP (x, i, j), from, to, 0,
3472                                    unique_copy);
3473
3474                       /* If this substitution failed, this whole thing
3475                          fails.  */
3476                       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3477                           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3478                         return new;
3479                     }
3480
3481                   SUBST (XVECEXP (x, i, j), new);
3482                 }
3483             }
3484           else if (fmt[i] == 'e')
3485             {
3486               /* If this is a register being set, ignore it.  */
3487               new = XEXP (x, i);
3488               if (in_dest
3489                   && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
3490                       || code == ZERO_EXTRACT)
3491                   && i == 0
3492                   && GET_CODE (new) == REG)
3493                 ;
3494
3495               else if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XEXP (x, i), from))
3496                 {
3497                   /* In general, don't install a subreg involving two
3498                      modes not tieable.  It can worsen register
3499                      allocation, and can even make invalid reload
3500                      insns, since the reg inside may need to be copied
3501                      from in the outside mode, and that may be invalid
3502                      if it is an fp reg copied in integer mode.
3503
3504                      We allow two exceptions to this: It is valid if
3505                      it is inside another SUBREG and the mode of that
3506                      SUBREG and the mode of the inside of TO is
3507                      tieable and it is valid if X is a SET that copies
3508                      FROM to CC0.  */
3509
3510                   if (GET_CODE (to) == SUBREG
3511                       && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (to),
3512                                             GET_MODE (SUBREG_REG (to)))
3513                       && ! (code == SUBREG
3514                             && MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (x),
3515                                                 GET_MODE (SUBREG_REG (to))))
3516 #ifdef HAVE_cc0
3517                       && ! (code == SET && i == 1 && XEXP (x, 0) == cc0_rtx)
3518 #endif
3519                       )
3520                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3521
3522 #ifdef CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE
3523                   if (code == SUBREG
3524                       && GET_CODE (to) == REG
3525                       && REGNO (to) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
3526                       && (TEST_HARD_REG_BIT
3527                           (reg_class_contents[(int) CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE],
3528                            REGNO (to)))
3529                       && CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P (GET_MODE (to),
3530                                                      GET_MODE (x)))
3531                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3532 #endif
3533
3534                   new = (unique_copy && n_occurrences ? copy_rtx (to) : to);
3535                   n_occurrences++;
3536                 }
3537               else
3538                 /* If we are in a SET_DEST, suppress most cases unless we
3539                    have gone inside a MEM, in which case we want to
3540                    simplify the address.  We assume here that things that
3541                    are actually part of the destination have their inner
3542                    parts in the first expression.  This is true for SUBREG,
3543                    STRICT_LOW_PART, and ZERO_EXTRACT, which are the only
3544                    things aside from REG and MEM that should appear in a
3545                    SET_DEST.  */
3546                 new = subst (XEXP (x, i), from, to,
3547                              (((in_dest
3548                                 && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
3549                                     || code == ZERO_EXTRACT))
3550                                || code == SET)
3551                               && i == 0), unique_copy);
3552
3553               /* If we found that we will have to reject this combination,
3554                  indicate that by returning the CLOBBER ourselves, rather than
3555                  an expression containing it.  This will speed things up as
3556                  well as prevent accidents where two CLOBBERs are considered
3557                  to be equal, thus producing an incorrect simplification.  */
3558
3559               if (GET_CODE (new) == CLOBBER && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3560                 return new;
3561
3562               if (GET_CODE (new) == CONST_INT && GET_CODE (x) == SUBREG)
3563                 {
3564                   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3565
3566                   x = simplify_subreg (GET_MODE (x), new,
3567                                        GET_MODE (SUBREG_REG (x)),
3568                                        SUBREG_BYTE (x));
3569                   if (! x)
3570                     x = gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3571                 }
3572               else if (GET_CODE (new) == CONST_INT
3573                        && GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
3574                 {
3575                   x = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
3576                                                 new, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
3577                   if (! x)
3578                     abort ();
3579                 }
3580               else
3581                 SUBST (XEXP (x, i), new);
3582             }
3583         }
3584     }
3585
3586   /* Try to simplify X.  If the simplification changed the code, it is likely
3587      that further simplification will help, so loop, but limit the number
3588      of repetitions that will be performed.  */
3589
3590   for (i = 0; i < 4; i++)
3591     {
3592       /* If X is sufficiently simple, don't bother trying to do anything
3593          with it.  */
3594       if (code != CONST_INT && code != REG && code != CLOBBER)
3595         x = combine_simplify_rtx (x, op0_mode, i == 3, in_dest);
3596
3597       if (GET_CODE (x) == code)
3598         break;
3599
3600       code = GET_CODE (x);
3601
3602       /* We no longer know the original mode of operand 0 since we
3603          have changed the form of X)  */
3604       op0_mode = VOIDmode;
3605     }
3606
3607   return x;
3608 }
3609 \f
3610 /* Simplify X, a piece of RTL.  We just operate on the expression at the
3611    outer level; call `subst' to simplify recursively.  Return the new
3612    expression.
3613
3614    OP0_MODE is the original mode of XEXP (x, 0); LAST is nonzero if this
3615    will be the iteration even if an expression with a code different from
3616    X is returned; IN_DEST is nonzero if we are inside a SET_DEST.  */
3617
3618 static rtx
3619 combine_simplify_rtx (x, op0_mode, last, in_dest)
3620      rtx x;
3621      enum machine_mode op0_mode;
3622      int last;
3623      int in_dest;
3624 {
3625   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3626   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3627   rtx temp;
3628   rtx reversed;
3629   int i;
3630
3631   /* If this is a commutative operation, put a constant last and a complex
3632      expression first.  We don't need to do this for comparisons here.  */
3633   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3634       && swap_commutative_operands_p (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1)))
3635     {
3636       temp = XEXP (x, 0);
3637       SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3638       SUBST (XEXP (x, 1), temp);
3639     }
3640
3641   /* If this is a PLUS, MINUS, or MULT, and the first operand is the
3642      sign extension of a PLUS with a constant, reverse the order of the sign
3643      extension and the addition. Note that this not the same as the original
3644      code, but overflow is undefined for signed values.  Also note that the
3645      PLUS will have been partially moved "inside" the sign-extension, so that
3646      the first operand of X will really look like:
3647          (ashiftrt (plus (ashift A C4) C5) C4).
3648      We convert this to
3649          (plus (ashiftrt (ashift A C4) C2) C4)
3650      and replace the first operand of X with that expression.  Later parts
3651      of this function may simplify the expression further.
3652
3653      For example, if we start with (mult (sign_extend (plus A C1)) C2),
3654      we swap the SIGN_EXTEND and PLUS.  Later code will apply the
3655      distributive law to produce (plus (mult (sign_extend X) C1) C3).
3656
3657      We do this to simplify address expressions.  */
3658
3659   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT)
3660       && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3661       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == PLUS
3662       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == ASHIFT
3663       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1)) == CONST_INT
3664       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3665       && XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1) == XEXP (XEXP (x, 0), 1)
3666       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
3667       && (temp = simplify_binary_operation (ASHIFTRT, mode,
3668                                             XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1),
3669                                             XEXP (XEXP (x, 0), 1))) != 0)
3670     {
3671       rtx new
3672         = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
3673                                 XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 0),
3674                                 INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3675
3676       new = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode, new,
3677                                   INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3678
3679       SUBST (XEXP (x, 0), gen_binary (PLUS, mode, new, temp));
3680     }
3681
3682   /* If this is a simple operation applied to an IF_THEN_ELSE, try
3683      applying it to the arms of the IF_THEN_ELSE.  This often simplifies
3684      things.  Check for cases where both arms are testing the same
3685      condition.
3686
3687      Don't do anything if all operands are very simple.  */
3688
3689   if (((GET_RTX_CLASS (code) == '2' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3690         || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
3691        && ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
3692             && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3693                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
3694                       == 'o')))
3695            || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) != 'o'
3696                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == SUBREG
3697                      && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 1))))
3698                          == 'o')))))
3699       || (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
3700           && ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
3701                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3702                      && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
3703                          == 'o'))))))
3704     {
3705       rtx cond, true_rtx, false_rtx;
3706
3707       cond = if_then_else_cond (x, &true_rtx, &false_rtx);
3708       if (cond != 0
3709           /* If everything is a comparison, what we have is highly unlikely
3710              to be simpler, so don't use it.  */
3711           && ! (GET_RTX_CLASS (code) == '<'
3712                 && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true_rtx)) == '<'
3713                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) == '<')))
3714         {
3715           rtx cop1 = const0_rtx;
3716           enum rtx_code cond_code = simplify_comparison (NE, &cond, &cop1);
3717
3718           if (cond_code == NE && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond)) == '<')
3719             return x;
3720
3721           /* Simplify the alternative arms; this may collapse the true and
3722              false arms to store-flag values.  */
3723           true_rtx = subst (true_rtx, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3724           false_rtx = subst (false_rtx, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3725
3726           /* If true_rtx and false_rtx are not general_operands, an if_then_else
3727              is unlikely to be simpler.  */
3728           if (general_operand (true_rtx, VOIDmode)
3729               && general_operand (false_rtx, VOIDmode))
3730             {
3731               /* Restarting if we generate a store-flag expression will cause
3732                  us to loop.  Just drop through in this case.  */
3733
3734               /* If the result values are STORE_FLAG_VALUE and zero, we can
3735                  just make the comparison operation.  */
3736               if (true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
3737                 x = gen_binary (cond_code, mode, cond, cop1);
3738               else if (true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
3739                        && reverse_condition (cond_code) != UNKNOWN)
3740                 x = gen_binary (reverse_condition (cond_code),
3741                                 mode, cond, cop1);
3742
3743               /* Likewise, we can make the negate of a comparison operation
3744                  if the result values are - STORE_FLAG_VALUE and zero.  */
3745               else if (GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
3746                        && INTVAL (true_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3747                        && false_rtx == const0_rtx)
3748                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3749                                         gen_binary (cond_code, mode, cond,
3750                                                     cop1),
3751                                         mode);
3752               else if (GET_CODE (false_rtx) == CONST_INT
3753                        && INTVAL (false_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3754                        && true_rtx == const0_rtx)
3755                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3756                                         gen_binary (reverse_condition
3757                                                     (cond_code),
3758                                                     mode, cond, cop1),
3759                                         mode);
3760               else
3761                 return gen_rtx_IF_THEN_ELSE (mode,
3762                                              gen_binary (cond_code, VOIDmode,
3763                                                          cond, cop1),
3764                                              true_rtx, false_rtx);
3765
3766               code = GET_CODE (x);
3767               op0_mode = VOIDmode;
3768             }
3769         }
3770     }
3771
3772   /* Try to fold this expression in case we have constants that weren't
3773      present before.  */
3774   temp = 0;
3775   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3776     {
3777     case '1':
3778       temp = simplify_unary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), op0_mode);
3779       break;
3780     case '<':
3781       {
3782         enum machine_mode cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3783         if (cmp_mode == VOIDmode)
3784           {
3785             cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 1));
3786             if (cmp_mode == VOIDmode)
3787               cmp_mode = op0_mode;
3788           }
3789         temp = simplify_relational_operation (code, cmp_mode,
3790                                               XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3791       }
3792 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3793       if (temp != 0 && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
3794         {
3795           if (temp == const0_rtx)
3796             temp = CONST0_RTX (mode);
3797           else
3798             temp = CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (mode),
3799                                                  mode);
3800         }
3801 #endif
3802       break;
3803     case 'c':
3804     case '2':
3805       temp = simplify_binary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3806       break;
3807     case 'b':
3808     case '3':
3809       temp = simplify_ternary_operation (code, mode, op0_mode, XEXP (x, 0),
3810                                          XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
3811       break;
3812     }
3813
3814   if (temp)
3815     {
3816       x = temp;
3817       code = GET_CODE (temp);
3818       op0_mode = VOIDmode;
3819       mode = GET_MODE (temp);
3820     }
3821
3822   /* First see if we can apply the inverse distributive law.  */
3823   if (code == PLUS || code == MINUS
3824       || code == AND || code == IOR || code == XOR)
3825     {
3826       x = apply_distributive_law (x);
3827       code = GET_CODE (x);
3828       op0_mode = VOIDmode;
3829     }
3830
3831   /* If CODE is an associative operation not otherwise handled, see if we
3832      can associate some operands.  This can win if they are constants or
3833      if they are logically related (i.e. (a & b) & a).  */
3834   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT || code == DIV
3835        || code == AND || code == IOR || code == XOR
3836        || code == SMAX || code == SMIN || code == UMAX || code == UMIN)
3837       && ((INTEGRAL_MODE_P (mode) && code != DIV)
3838           || (flag_unsafe_math_optimizations && FLOAT_MODE_P (mode))))
3839     {
3840       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == code)
3841         {
3842           rtx other = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3843           rtx inner_op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3844           rtx inner_op1 = XEXP (x, 1);
3845           rtx inner;
3846
3847           /* Make sure we pass the constant operand if any as the second
3848              one if this is a commutative operation.  */
3849           if (CONSTANT_P (inner_op0) && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
3850             {
3851               rtx tem = inner_op0;
3852               inner_op0 = inner_op1;
3853               inner_op1 = tem;
3854             }
3855           inner = simplify_binary_operation (code == MINUS ? PLUS
3856                                              : code == DIV ? MULT
3857                                              : code,
3858                                              mode, inner_op0, inner_op1);
3859
3860           /* For commutative operations, try the other pair if that one
3861              didn't simplify.  */
3862           if (inner == 0 && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
3863             {
3864               other = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3865               inner = simplify_binary_operation (code, mode,
3866                                                  XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3867                                                  XEXP (x, 1));
3868             }
3869
3870           if (inner)
3871             return gen_binary (code, mode, other, inner);
3872         }
3873     }
3874
3875   /* A little bit of algebraic simplification here.  */
3876   switch (code)
3877     {
3878     case MEM:
3879       /* Ensure that our address has any ASHIFTs converted to MULT in case
3880          address-recognizing predicates are called later.  */
3881       temp = make_compound_operation (XEXP (x, 0), MEM);
3882       SUBST (XEXP (x, 0), temp);
3883       break;
3884
3885     case SUBREG:
3886       if (op0_mode == VOIDmode)
3887         op0_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
3888
3889       /* simplify_subreg can't use gen_lowpart_for_combine.  */
3890       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x))
3891           && subreg_lowpart_offset (mode, op0_mode) == SUBREG_BYTE (x)
3892              /* Don't call gen_lowpart_for_combine if the inner mode
3893                 is VOIDmode and we cannot simplify it, as SUBREG without
3894                 inner mode is invalid.  */
3895           && (GET_MODE (SUBREG_REG (x)) != VOIDmode
3896               || gen_lowpart_common (mode, SUBREG_REG (x))))
3897         return gen_lowpart_for_combine (mode, SUBREG_REG (x));
3898
3899       if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == MODE_CC)
3900         break;
3901       {
3902         rtx temp;
3903         temp = simplify_subreg (mode, SUBREG_REG (x), op0_mode,
3904                                 SUBREG_BYTE (x));
3905         if (temp)
3906           return temp;
3907       }
3908
3909       /* Don't change the mode of the MEM if that would change the meaning
3910          of the address.  */
3911       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
3912           && (MEM_VOLATILE_P (SUBREG_REG (x))
3913               || mode_dependent_address_p (XEXP (SUBREG_REG (x), 0))))
3914         return gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3915
3916       /* Note that we cannot do any narrowing for non-constants since
3917          we might have been counting on using the fact that some bits were
3918          zero.  We now do this in the SET.  */
3919
3920       break;
3921
3922     case NOT:
3923       /* (not (plus X -1)) can become (neg X).  */
3924       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3925           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == constm1_rtx)
3926         return gen_rtx_NEG (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3927
3928       /* Similarly, (not (neg X)) is (plus X -1).  */
3929       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
3930         return gen_rtx_PLUS (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
3931
3932       /* (not (xor X C)) for C constant is (xor X D) with D = ~C.  */
3933       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
3934           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3935           && (temp = simplify_unary_operation (NOT, mode,
3936                                                XEXP (XEXP (x, 0), 1),
3937                                                mode)) != 0)
3938         return gen_binary (XOR, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
3939
3940       /* (not (ashift 1 X)) is (rotate ~1 X).  We used to do this for operands
3941          other than 1, but that is not valid.  We could do a similar
3942          simplification for (not (lshiftrt C X)) where C is just the sign bit,
3943          but this doesn't seem common enough to bother with.  */
3944       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
3945           && XEXP (XEXP (x, 0), 0) == const1_rtx)
3946         return gen_rtx_ROTATE (mode, simplify_gen_unary (NOT, mode,
3947                                                          const1_rtx, mode),
3948                                XEXP (XEXP (x, 0), 1));
3949
3950       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3951           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
3952           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
3953               < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))
3954           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == ASHIFT
3955           && XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0) == const1_rtx)
3956         {
3957           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)));
3958
3959           x = gen_rtx_ROTATE (inner_mode,
3960                               simplify_gen_unary (NOT, inner_mode, const1_rtx,
3961                                                   inner_mode),
3962                               XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1));
3963           return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
3964         }
3965
3966       /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, (not (comparison foo bar)) can be done by
3967          reversing the comparison code if valid.  */
3968       if (STORE_FLAG_VALUE == -1
3969           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
3970           && (reversed = reversed_comparison (x, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3971                                               XEXP (XEXP (x, 0), 1))))
3972         return reversed;
3973
3974       /* (not (ashiftrt foo C)) where C is the number of bits in FOO minus 1
3975          is (ge foo (const_int 0)) if STORE_FLAG_VALUE is -1, so we can
3976          perform the above simplification.  */
3977
3978       if (STORE_FLAG_VALUE == -1
3979           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3980           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3981           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
3982         return gen_rtx_GE (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), const0_rtx);
3983
3984       /* Apply De Morgan's laws to reduce number of patterns for machines
3985          with negating logical insns (and-not, nand, etc.).  If result has
3986          only one NOT, put it first, since that is how the patterns are
3987          coded.  */
3988
3989       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3990         {
3991           rtx in1 = XEXP (XEXP (x, 0), 0), in2 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3992           enum machine_mode op_mode;
3993
3994           op_mode = GET_MODE (in1);
3995           in1 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in1, op_mode);
3996
3997           op_mode = GET_MODE (in2);
3998           if (op_mode == VOIDmode)
3999             op_mode = mode;
4000           in2 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in2, op_mode);
4001
4002           if (GET_CODE (in2) == NOT && GET_CODE (in1) != NOT)
4003             {
4004               rtx tem = in2;
4005               in2 = in1; in1 = tem;
4006             }
4007
4008           return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR ? AND : IOR,
4009                                  mode, in1, in2);
4010         }
4011       break;
4012
4013     case NEG:
4014       /* (neg (plus X 1)) can become (not X).  */
4015       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
4016           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx)
4017         return gen_rtx_NOT (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4018
4019       /* Similarly, (neg (not X)) is (plus X 1).  */
4020       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT)
4021         return plus_constant (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1);
4022
4023       /* (neg (minus X Y)) can become (minus Y X).  This transformation
4024          isn't safe for modes with signed zeros, since if X and Y are
4025          both +0, (minus Y X) is the same as (minus X Y).  If the rounding
4026          mode is towards +infinity (or -infinity) then the two expressions
4027          will be rounded differently.  */
4028       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MINUS
4029           && !HONOR_SIGNED_ZEROS (mode)
4030           && !HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (mode))
4031         return gen_binary (MINUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
4032                            XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4033
4034       /* (neg (xor A 1)) is (plus A -1) if A is known to be either 0 or 1.  */
4035       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx
4036           && nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode) == 1)
4037         return gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
4038
4039       /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Only do this
4040          if we can then eliminate the NEG (e.g.,
4041          if the operand is a constant).  */
4042
4043       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT)
4044         {
4045           temp = simplify_unary_operation (NEG, mode,
4046                                            XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
4047           if (temp)
4048             return gen_binary (ASHIFT, mode, temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4049         }
4050
4051       temp = expand_compound_operation (XEXP (x, 0));
4052
4053       /* For C equal to the width of MODE minus 1, (neg (ashiftrt X C)) can be
4054          replaced by (lshiftrt X C).  This will convert
4055          (neg (sign_extract X 1 Y)) to (zero_extract X 1 Y).  */
4056
4057       if (GET_CODE (temp) == ASHIFTRT
4058           && GET_CODE (XEXP (temp, 1)) == CONST_INT
4059           && INTVAL (XEXP (temp, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
4060         return simplify_shift_const (temp, LSHIFTRT, mode, XEXP (temp, 0),
4061                                      INTVAL (XEXP (temp, 1)));
4062
4063       /* If X has only a single bit that might be nonzero, say, bit I, convert
4064          (neg X) to (ashiftrt (ashift X C-I) C-I) where C is the bitsize of
4065          MODE minus 1.  This will convert (neg (zero_extract X 1 Y)) to
4066          (sign_extract X 1 Y).  But only do this if TEMP isn't a register
4067          or a SUBREG of one since we'd be making the expression more
4068          complex if it was just a register.  */
4069
4070       if (GET_CODE (temp) != REG
4071           && ! (GET_CODE (temp) == SUBREG
4072                 && GET_CODE (SUBREG_REG (temp)) == REG)
4073           && (i = exact_log2 (nonzero_bits (temp, mode))) >= 0)
4074         {
4075           rtx temp1 = simplify_shift_const
4076             (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4077              simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, temp,
4078                                    GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i),
4079              GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4080
4081           /* If all we did was surround TEMP with the two shifts, we
4082              haven't improved anything, so don't use it.  Otherwise,
4083              we are better off with TEMP1.  */
4084           if (GET_CODE (temp1) != ASHIFTRT
4085               || GET_CODE (XEXP (temp1, 0)) != ASHIFT
4086               || XEXP (XEXP (temp1, 0), 0) != temp)
4087             return temp1;
4088         }
4089       break;
4090
4091     case TRUNCATE:
4092       /* We can't handle truncation to a partial integer mode here
4093          because we don't know the real bitsize of the partial
4094          integer mode.  */
4095       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_PARTIAL_INT)
4096         break;
4097
4098       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4099           && TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4100                                     GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))))
4101         SUBST (XEXP (x, 0),
4102                force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)),
4103                               GET_MODE_MASK (mode), NULL_RTX, 0));
4104
4105       /* (truncate:SI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI)) == foo:SI.  */
4106       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4107            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4108           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4109         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4110
4111       /* (truncate:SI (OP:DI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI))) is
4112          (OP:SI foo:SI) if OP is NEG or ABS.  */
4113       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4114            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4115           && (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SIGN_EXTEND
4116               || GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND)
4117           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4118         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4119                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4120
4121       /* (truncate:SI (subreg:DI (truncate:SI X) 0)) is
4122          (truncate:SI x).  */
4123       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4124           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == TRUNCATE
4125           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0)))
4126         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4127
4128       /* If we know that the value is already truncated, we can
4129          replace the TRUNCATE with a SUBREG if TRULY_NOOP_TRUNCATION
4130          is nonzero for the corresponding modes.  But don't do this
4131          for an (LSHIFTRT (MULT ...)) since this will cause problems
4132          with the umulXi3_highpart patterns.  */
4133       if (TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4134                                  GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4135           && num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4136              >= (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (mode) + 1)
4137           && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4138                 && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == MULT))
4139         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4140
4141       /* A truncate of a comparison can be replaced with a subreg if
4142          STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like the previous test,
4143          but it works even if the comparison is done in a mode larger
4144          than HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
4145       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4146           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
4147           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)
4148         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4149
4150       /* Similarly, a truncate of a register whose value is a
4151          comparison can be replaced with a subreg if STORE_FLAG_VALUE
4152          permits.  */
4153       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4154           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
4155           && (temp = get_last_value (XEXP (x, 0)))
4156           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (temp)) == '<')
4157         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4158
4159       break;
4160
4161     case FLOAT_TRUNCATE:
4162       /* (float_truncate:SF (float_extend:DF foo:SF)) = foo:SF.  */
4163       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND
4164           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4165         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4166
4167       /* (float_truncate:SF (OP:DF (float_extend:DF foo:sf))) is
4168          (OP:SF foo:SF) if OP is NEG or ABS.  */
4169       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4170            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4171           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == FLOAT_EXTEND
4172           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4173         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4174                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4175
4176       /* (float_truncate:SF (subreg:DF (float_truncate:SF X) 0))
4177          is (float_truncate:SF x).  */
4178       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4179           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
4180           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == FLOAT_TRUNCATE)
4181         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4182       break;
4183
4184 #ifdef HAVE_cc0
4185     case COMPARE:
4186       /* Convert (compare FOO (const_int 0)) to FOO unless we aren't
4187          using cc0, in which case we want to leave it as a COMPARE
4188          so we can distinguish it from a register-register-copy.  */
4189       if (XEXP (x, 1) == const0_rtx)
4190         return XEXP (x, 0);
4191
4192       /* x - 0 is the same as x unless x's mode has signed zeros and
4193          allows rounding towards -infinity.  Under those conditions,
4194          0 - 0 is -0.  */
4195       if (!(HONOR_SIGNED_ZEROS (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4196             && HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4197           && XEXP (x, 1) == CONST0_RTX (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4198         return XEXP (x, 0);
4199       break;
4200 #endif
4201
4202     case CONST:
4203       /* (const (const X)) can become (const X).  Do it this way rather than
4204          returning the inner CONST since CONST can be shared with a
4205          REG_EQUAL note.  */
4206       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST)
4207         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4208       break;
4209
4210 #ifdef HAVE_lo_sum
4211     case LO_SUM:
4212       /* Convert (lo_sum (high FOO) FOO) to FOO.  This is necessary so we
4213          can add in an offset.  find_split_point will split this address up
4214          again if it doesn't match.  */
4215       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == HIGH
4216           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)))
4217         return XEXP (x, 1);
4218       break;
4219 #endif
4220
4221     case PLUS:
4222       /* If we have (plus (plus (A const) B)), associate it so that CONST is
4223          outermost.  That's because that's the way indexed addresses are
4224          supposed to appear.  This code used to check many more cases, but
4225          they are now checked elsewhere.  */
4226       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
4227           && CONSTANT_ADDRESS_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
4228         return gen_binary (PLUS, mode,
4229                            gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4230                                        XEXP (x, 1)),
4231                            XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4232
4233       /* (plus (xor (and <foo> (const_int pow2 - 1)) <c>) <-c>)
4234          when c is (const_int (pow2 + 1) / 2) is a sign extension of a
4235          bit-field and can be replaced by either a sign_extend or a
4236          sign_extract.  The `and' may be a zero_extend and the two
4237          <c>, -<c> constants may be reversed.  */
4238       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
4239           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4240           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
4241           && INTVAL (XEXP (x, 1)) == -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
4242           && ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))) >= 0
4243               || (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
4244           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4245           && ((GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == AND
4246                && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
4247                && (INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1))
4248                    == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (i + 1)) - 1))
4249               || (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND
4250                   && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)))
4251                       == (unsigned int) i + 1))))
4252         return simplify_shift_const
4253           (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4254            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4255                                  XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0),
4256                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1)),
4257            GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1));
4258
4259       /* (plus (comparison A B) C) can become (neg (rev-comp A B)) if
4260          C is 1 and STORE_FLAG_VALUE is -1 or if C is -1 and STORE_FLAG_VALUE
4261          is 1.  This produces better code than the alternative immediately
4262          below.  */
4263       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
4264           && ((STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (x, 1) == const1_rtx)
4265               || (STORE_FLAG_VALUE == 1 && XEXP (x, 1) == constm1_rtx))
4266           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 0), mode,
4267                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4268                                               XEXP (XEXP (x, 0), 1))))
4269         return
4270           simplify_gen_unary (NEG, mode, reversed, mode);
4271
4272       /* If only the low-order bit of X is possibly nonzero, (plus x -1)
4273          can become (ashiftrt (ashift (xor x 1) C) C) where C is
4274          the bitsize of the mode - 1.  This allows simplification of
4275          "a = (b & 8) == 0;"  */
4276       if (XEXP (x, 1) == constm1_rtx
4277           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) != REG
4278           && ! (GET_CODE (XEXP (x,0)) == SUBREG
4279                 && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == REG)
4280           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == 1)
4281         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4282            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4283                                  gen_rtx_XOR (mode, XEXP (x, 0), const1_rtx),
4284                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1),
4285            GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
4286
4287       /* If we are adding two things that have no bits in common, convert
4288          the addition into an IOR.  This will often be further simplified,
4289          for example in cases like ((a & 1) + (a & 2)), which can
4290          become a & 3.  */
4291
4292       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4293           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
4294               & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)) == 0)
4295         {
4296           /* Try to simplify the expression further.  */
4297           rtx tor = gen_binary (IOR, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
4298           temp = combine_simplify_rtx (tor, mode, last, in_dest);
4299
4300           /* If we could, great.  If not, do not go ahead with the IOR
4301              replacement, since PLUS appears in many special purpose
4302              address arithmetic instructions.  */
4303           if (GET_CODE (temp) != CLOBBER && temp != tor)
4304             return temp;
4305         }
4306       break;
4307
4308     case MINUS:
4309       /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, (minus 1 (comparison foo bar)) can be done
4310          by reversing the comparison code if valid.  */
4311       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4312           && XEXP (x, 0) == const1_rtx
4313           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) == '<'
4314           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 1), mode,
4315                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0),
4316                                               XEXP (XEXP (x, 1), 1))))
4317         return reversed;
4318
4319       /* (minus <foo> (and <foo> (const_int -pow2))) becomes
4320          (and <foo> (const_int pow2-1))  */
4321       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == AND
4322           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) == CONST_INT
4323           && exact_log2 (-INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1))) >= 0
4324           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 1), 0), XEXP (x, 0)))
4325         return simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (x, 0),
4326                                        -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) - 1);
4327
4328       /* Canonicalize (minus A (plus B C)) to (minus (minus A B) C) for
4329          integers.  */
4330       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == PLUS && INTEGRAL_MODE_P (mode))
4331         return gen_binary (MINUS, mode,
4332                            gen_binary (MINUS, mode, XEXP (x, 0),
4333                                        XEXP (XEXP (x, 1), 0)),
4334                            XEXP (XEXP (x, 1), 1));
4335       break;
4336
4337     case MULT:
4338       /* If we have (mult (plus A B) C), apply the distributive law and then
4339          the inverse distributive law to see if things simplify.  This
4340          occurs mostly in addresses, often when unrolling loops.  */
4341
4342       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS)
4343         {
4344           x = apply_distributive_law
4345             (gen_binary (PLUS, mode,
4346                          gen_binary (MULT, mode,
4347                                      XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)),
4348                          gen_binary (MULT, mode,
4349                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1),
4350                                      copy_rtx (XEXP (x, 1)))));
4351
4352           if (GET_CODE (x) != MULT)
4353             return x;
4354         }
4355       /* Try simplify a*(b/c) as (a*b)/c.  */
4356       if (FLOAT_MODE_P (mode) && flag_unsafe_math_optimizations
4357           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == DIV)
4358         {
4359           rtx tem = simplify_binary_operation (MULT, mode,
4360                                                XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4361                                                XEXP (x, 1));
4362           if (tem)
4363             return gen_binary (DIV, mode, tem, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4364         }
4365       break;
4366
4367     case UDIV:
4368       /* If this is a divide by a power of two, treat it as a shift if
4369          its first operand is a shift.  */
4370       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4371           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0
4372           && (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
4373               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4374               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
4375               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
4376               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATERT))
4377         return simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode, XEXP (x, 0), i);
4378       break;
4379
4380     case EQ:  case NE:
4381     case GT:  case GTU:  case GE:  case GEU:
4382     case LT:  case LTU:  case LE:  case LEU:
4383     case UNEQ:  case LTGT:
4384     case UNGT:  case UNGE:
4385     case UNLT:  case UNLE:
4386     case UNORDERED: case ORDERED:
4387       /* If the first operand is a condition code, we can't do anything
4388          with it.  */
4389       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == COMPARE
4390           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (x, 0))) != MODE_CC
4391 #ifdef HAVE_cc0
4392               && XEXP (x, 0) != cc0_rtx
4393 #endif
4394               ))
4395         {
4396           rtx op0 = XEXP (x, 0);
4397           rtx op1 = XEXP (x, 1);
4398           enum rtx_code new_code;
4399
4400           if (GET_CODE (op0) == COMPARE)
4401             op1 = XEXP (op0, 1), op0 = XEXP (op0, 0);
4402
4403           /* Simplify our comparison, if possible.  */
4404           new_code = simplify_comparison (code, &op0, &op1);
4405
4406           /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, we can convert (ne x 0) to simply X
4407              if only the low-order bit is possibly nonzero in X (such as when
4408              X is a ZERO_EXTRACT of one bit).  Similarly, we can convert EQ to
4409              (xor X 1) or (minus 1 X); we use the former.  Finally, if X is
4410              known to be either 0 or -1, NE becomes a NEG and EQ becomes
4411              (plus X 1).
4412
4413              Remove any ZERO_EXTRACT we made when thinking this was a
4414              comparison.  It may now be simpler to use, e.g., an AND.  If a
4415              ZERO_EXTRACT is indeed appropriate, it will be placed back by
4416              the call to make_compound_operation in the SET case.  */
4417
4418           if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4419               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4420               && op1 == const0_rtx
4421               && mode == GET_MODE (op0)
4422               && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4423             return gen_lowpart_for_combine (mode,
4424                                             expand_compound_operation (op0));
4425
4426           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4427                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4428                    && op1 == const0_rtx
4429                    && mode == GET_MODE (op0)
4430                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4431                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4432             {
4433               op0 = expand_compound_operation (op0);
4434               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4435                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4436                                          mode);
4437             }
4438
4439           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4440                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4441                    && op1 == const0_rtx
4442                    && mode == GET_MODE (op0)
4443                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4444             {
4445               op0 = expand_compound_operation (op0);
4446               return gen_binary (XOR, mode,
4447                                  gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4448                                  const1_rtx);
4449             }
4450
4451           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4452                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4453                    && op1 == const0_rtx
4454                    && mode == GET_MODE (op0)
4455                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4456                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4457             {
4458               op0 = expand_compound_operation (op0);
4459               return plus_constant (gen_lowpart_for_combine (mode, op0), 1);
4460             }
4461
4462           /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, we have cases similar to
4463              those above.  */
4464           if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4465               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4466               && op1 == const0_rtx
4467               && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4468                   == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4469             return gen_lowpart_for_combine (mode,
4470                                             expand_compound_operation (op0));
4471
4472           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4473                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4474                    && op1 == const0_rtx
4475                    && mode == GET_MODE (op0)
4476                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4477             {
4478               op0 = expand_compound_operation (op0);
4479               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4480                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4481                                          mode);
4482             }
4483
4484           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4485                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4486                    && op1 == const0_rtx
4487                    && mode == GET_MODE (op0)
4488                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4489                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4490             {
4491               op0 = expand_compound_operation (op0);
4492               return simplify_gen_unary (NOT, mode,
4493                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4494                                          mode);
4495             }
4496
4497           /* If X is 0/1, (eq X 0) is X-1.  */
4498           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4499                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4500                    && op1 == const0_rtx
4501                    && mode == GET_MODE (op0)
4502                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4503             {
4504               op0 = expand_compound_operation (op0);
4505               return plus_constant (gen_lowpart_for_combine (mode, op0), -1);
4506             }
4507
4508           /* If STORE_FLAG_VALUE says to just test the sign bit and X has just
4509              one bit that might be nonzero, we can convert (ne x 0) to
4510              (ashift x c) where C puts the bit in the sign bit.  Remove any
4511              AND with STORE_FLAG_VALUE when we are done, since we are only
4512              going to test the sign bit.  */
4513           if (new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4514               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4515               && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
4516                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE(mode)-1))
4517               && op1 == const0_rtx
4518               && mode == GET_MODE (op0)
4519               && (i = exact_log2 (nonzero_bits (op0, mode))) >= 0)
4520             {
4521               x = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4522                                         expand_compound_operation (op0),
4523                                         GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4524               if (GET_CODE (x) == AND && XEXP (x, 1) == const_true_rtx)
4525                 return XEXP (x, 0);
4526               else
4527                 return x;
4528             }
4529
4530           /* If the code changed, return a whole new comparison.  */
4531           if (new_code != code)
4532             return gen_rtx_fmt_ee (new_code, mode, op0, op1);
4533
4534           /* Otherwise, keep this operation, but maybe change its operands.
4535              This also converts (ne (compare FOO BAR) 0) to (ne FOO BAR).  */
4536           SUBST (XEXP (x, 0), op0);
4537           SUBST (XEXP (x, 1), op1);
4538         }
4539       break;
4540
4541     case IF_THEN_ELSE:
4542       return simplify_if_then_else (x);
4543
4544     case ZERO_EXTRACT:
4545     case SIGN_EXTRACT:
4546     case ZERO_EXTEND:
4547     case SIGN_EXTEND:
4548       /* If we are processing SET_DEST, we are done.  */
4549       if (in_dest)
4550         return x;
4551
4552       return expand_compound_operation (x);
4553
4554     case SET:
4555       return simplify_set (x);
4556
4557     case AND:
4558     case IOR:
4559     case XOR:
4560       return simplify_logical (x, last);
4561
4562     case ABS:
4563       /* (abs (neg <foo>)) -> (abs <foo>) */
4564       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4565         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4566
4567       /* If the mode of the operand is VOIDmode (i.e. if it is ASM_OPERANDS),
4568          do nothing.  */
4569       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
4570         break;
4571
4572       /* If operand is something known to be positive, ignore the ABS.  */
4573       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FFS || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4574           || ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4575                <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4576               && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4577                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
4578                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1)))
4579                   == 0)))
4580         return XEXP (x, 0);
4581
4582       /* If operand is known to be only -1 or 0, convert ABS to NEG.  */
4583       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4584         return gen_rtx_NEG (mode, XEXP (x, 0));
4585
4586       break;
4587
4588     case FFS:
4589       /* (ffs (*_extend <X>)) = (ffs <X>) */
4590       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4591           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4592         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4593       break;
4594
4595     case FLOAT:
4596       /* (float (sign_extend <X>)) = (float <X>).  */
4597       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND)
4598         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4599       break;
4600
4601     case ASHIFT:
4602     case LSHIFTRT:
4603     case ASHIFTRT:
4604     case ROTATE:
4605     case ROTATERT:
4606       /* If this is a shift by a constant amount, simplify it.  */
4607       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
4608         return simplify_shift_const (x, code, mode, XEXP (x, 0),
4609                                      INTVAL (XEXP (x, 1)));
4610
4611 #ifdef SHIFT_COUNT_TRUNCATED
4612       else if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED && GET_CODE (XEXP (x, 1)) != REG)
4613         SUBST (XEXP (x, 1),
4614                force_to_mode (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)),
4615                               ((HOST_WIDE_INT) 1
4616                                << exact_log2 (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))))
4617                               - 1,
4618                               NULL_RTX, 0));
4619 #endif
4620
4621       break;
4622
4623     case VEC_SELECT:
4624       {
4625         rtx op0 = XEXP (x, 0);
4626         rtx op1 = XEXP (x, 1);
4627         int len;
4628
4629         if (GET_CODE (op1) != PARALLEL)
4630           abort ();
4631         len = XVECLEN (op1, 0);
4632         if (len == 1
4633             && GET_CODE (XVECEXP (op1, 0, 0)) == CONST_INT
4634             && GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4635           {
4636             int offset = INTVAL (XVECEXP (op1, 0, 0)) * GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x));
4637
4638             /* Try to find the element in the VEC_CONCAT.  */
4639             for (;;)
4640               {
4641                 if (GET_MODE (op0) == GET_MODE (x))
4642                   return op0;
4643                 if (GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4644                   {
4645                     HOST_WIDE_INT op0_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)));
4646                     if (op0_size < offset)
4647                       op0 = XEXP (op0, 0);
4648                     else
4649                       {
4650                         offset -= op0_size;
4651                         op0 = XEXP (op0, 1);
4652                       }
4653                   }
4654                 else
4655                   break;
4656               }
4657           }
4658       }
4659
4660       break;
4661
4662     default:
4663       break;
4664     }
4665
4666   return x;
4667 }
4668 \f
4669 /* Simplify X, an IF_THEN_ELSE expression.  Return the new expression.  */
4670
4671 static rtx
4672 simplify_if_then_else (x)
4673      rtx x;
4674 {
4675   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
4676   rtx cond = XEXP (x, 0);
4677   rtx true_rtx = XEXP (x, 1);
4678   rtx false_rtx = XEXP (x, 2);
4679   enum rtx_code true_code = GET_CODE (cond);
4680   int comparison_p = GET_RTX_CLASS (true_code) == '<';
4681   rtx temp;
4682   int i;
4683   enum rtx_code false_code;
4684   rtx reversed;
4685
4686   /* Simplify storing of the truth value.  */
4687   if (comparison_p && true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
4688     return gen_binary (true_code, mode, XEXP (cond, 0), XEXP (cond, 1));
4689
4690   /* Also when the truth value has to be reversed.  */
4691   if (comparison_p
4692       && true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
4693       && (reversed = reversed_comparison (cond, mode, XEXP (cond, 0),
4694                                           XEXP (cond, 1))))
4695     return reversed;
4696
4697   /* Sometimes we can simplify the arm of an IF_THEN_ELSE if a register used
4698      in it is being compared against certain values.  Get the true and false
4699      comparisons and see if that says anything about the value of each arm.  */
4700
4701   if (comparison_p
4702       && ((false_code = combine_reversed_comparison_code (cond))
4703           != UNKNOWN)
4704       && GET_CODE (XEXP (cond, 0)) == REG)
4705     {
4706       HOST_WIDE_INT nzb;
4707       rtx from = XEXP (cond, 0);
4708       rtx true_val = XEXP (cond, 1);
4709       rtx false_val = true_val;
4710       int swapped = 0;
4711
4712       /* If FALSE_CODE is EQ, swap the codes and arms.  */
4713
4714       if (false_code == EQ)
4715         {
4716           swapped = 1, true_code = EQ, false_code = NE;
4717           temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4718         }
4719
4720       /* If we are comparing against zero and the expression being tested has
4721          only a single bit that might be nonzero, that is its value when it is
4722          not equal to zero.  Similarly if it is known to be -1 or 0.  */
4723
4724       if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4725           && exact_log2 (nzb = nonzero_bits (from, GET_MODE (from))) >= 0)
4726         false_code = EQ, false_val = GEN_INT (nzb);
4727       else if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4728                && (num_sign_bit_copies (from, GET_MODE (from))
4729                    == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (from))))
4730         false_code = EQ, false_val = constm1_rtx;
4731
4732       /* Now simplify an arm if we know the value of the register in the
4733          branch and it is used in the arm.  Be careful due to the potential
4734          of locally-shared RTL.  */
4735
4736       if (reg_mentioned_p (from, true_rtx))
4737         true_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (true_rtx), true_code,
4738                                       from, true_val),
4739                       pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4740       if (reg_mentioned_p (from, false_rtx))
4741         false_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (false_rtx), false_code,
4742                                    from, false_val),
4743                        pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4744
4745       SUBST (XEXP (x, 1), swapped ? false_rtx : true_rtx);
4746       SUBST (XEXP (x, 2), swapped ? true_rtx : false_rtx);
4747
4748       true_rtx = XEXP (x, 1);
4749       false_rtx = XEXP (x, 2);
4750       true_code = GET_CODE (cond);
4751     }
4752
4753   /* If we have (if_then_else FOO (pc) (label_ref BAR)) and FOO can be
4754      reversed, do so to avoid needing two sets of patterns for
4755      subtract-and-branch insns.  Similarly if we have a constant in the true
4756      arm, the false arm is the same as the first operand of the comparison, or
4757      the false arm is more complicated than the true arm.  */
4758
4759   if (comparison_p
4760       && combine_reversed_comparison_code (cond) != UNKNOWN
4761       && (true_rtx == pc_rtx
4762           || (CONSTANT_P (true_rtx)
4763               && GET_CODE (false_rtx) != CONST_INT && false_rtx != pc_rtx)
4764           || true_rtx == const0_rtx
4765           || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true_rtx)) == 'o'
4766               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) != 'o')
4767           || (GET_CODE (true_rtx) == SUBREG
4768               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (true_rtx))) == 'o'
4769               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) != 'o')
4770           || reg_mentioned_p (true_rtx, false_rtx)
4771           || rtx_equal_p (false_rtx, XEXP (cond, 0))))
4772     {
4773       true_code = reversed_comparison_code (cond, NULL);
4774       SUBST (XEXP (x, 0),
4775              reversed_comparison (cond, GET_MODE (cond), XEXP (cond, 0),
4776                                   XEXP (cond, 1)));
4777
4778       SUBST (XEXP (x, 1), false_rtx);
4779       SUBST (XEXP (x, 2), true_rtx);
4780
4781       temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4782       cond = XEXP (x, 0);
4783
4784       /* It is possible that the conditional has been simplified out.  */
4785       true_code = GET_CODE (cond);
4786       comparison_p = GET_RTX_CLASS (true_code) == '<';
4787     }
4788
4789   /* If the two arms are identical, we don't need the comparison.  */
4790
4791   if (rtx_equal_p (true_rtx, false_rtx) && ! side_effects_p (cond))
4792     return true_rtx;
4793
4794   /* Convert a == b ? b : a to "a".  */
4795   if (true_code == EQ && ! side_effects_p (cond)
4796       && !HONOR_NANS (mode)
4797       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), false_rtx)
4798       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), true_rtx))
4799     return false_rtx;
4800   else if (true_code == NE && ! side_effects_p (cond)
4801            && !HONOR_NANS (mode)
4802            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4803            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx))
4804     return true_rtx;
4805
4806   /* Look for cases where we have (abs x) or (neg (abs X)).  */
4807
4808   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4809       && GET_CODE (false_rtx) == NEG
4810       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (false_rtx, 0))
4811       && comparison_p
4812       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (cond, 0))
4813       && ! side_effects_p (true_rtx))
4814     switch (true_code)
4815       {
4816       case GT:
4817       case GE:
4818         return simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode);
4819       case LT:
4820       case LE:
4821         return
4822           simplify_gen_unary (NEG, mode,
4823                               simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode),
4824                               mode);
4825       default:
4826         break;
4827       }
4828
4829   /* Look for MIN or MAX.  */
4830
4831   if ((! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_unsafe_math_optimizations)
4832       && comparison_p
4833       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4834       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx)
4835       && ! side_effects_p (cond))
4836     switch (true_code)
4837       {
4838       case GE:
4839       case GT:
4840         return gen_binary (SMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4841       case LE:
4842       case LT:
4843         return gen_binary (SMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4844       case GEU:
4845       case GTU:
4846         return gen_binary (UMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4847       case LEU:
4848       case LTU:
4849         return gen_binary (UMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4850       default:
4851         break;
4852       }
4853
4854   /* If we have (if_then_else COND (OP Z C1) Z) and OP is an identity when its
4855      second operand is zero, this can be done as (OP Z (mult COND C2)) where
4856      C2 = C1 * STORE_FLAG_VALUE. Similarly if OP has an outer ZERO_EXTEND or
4857      SIGN_EXTEND as long as Z is already extended (so we don't destroy it).
4858      We can do this kind of thing in some cases when STORE_FLAG_VALUE is
4859      neither 1 or -1, but it isn't worth checking for.  */
4860
4861   if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
4862       && comparison_p && mode != VOIDmode && ! side_effects_p (x))
4863     {
4864       rtx t = make_compound_operation (true_rtx, SET);
4865       rtx f = make_compound_operation (false_rtx, SET);
4866       rtx cond_op0 = XEXP (cond, 0);
4867       rtx cond_op1 = XEXP (cond, 1);
4868       enum rtx_code op = NIL, extend_op = NIL;
4869       enum machine_mode m = mode;
4870       rtx z = 0, c1 = NULL_RTX;
4871
4872       if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == MINUS
4873            || GET_CODE (t) == IOR || GET_CODE (t) == XOR
4874            || GET_CODE (t) == ASHIFT
4875            || GET_CODE (t) == LSHIFTRT || GET_CODE (t) == ASHIFTRT)
4876           && rtx_equal_p (XEXP (t, 0), f))
4877         c1 = XEXP (t, 1), op = GET_CODE (t), z = f;
4878
4879       /* If an identity-zero op is commutative, check whether there
4880          would be a match if we swapped the operands.  */
4881       else if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == IOR
4882                 || GET_CODE (t) == XOR)
4883                && rtx_equal_p (XEXP (t, 1), f))
4884         c1 = XEXP (t, 0), op = GET_CODE (t), z = f;
4885       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4886                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4887                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4888                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4889                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4890                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4891                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4892                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4893                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4894                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4895                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4896                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4897                    > (unsigned int)
4898                      (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4899                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))))
4900         {
4901           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4902           extend_op = SIGN_EXTEND;
4903           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4904         }
4905       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4906                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4907                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4908                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
4909                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
4910                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
4911                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
4912                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4913                    > (unsigned int)
4914                      (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4915                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))))
4916         {
4917           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4918           extend_op = SIGN_EXTEND;
4919           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4920         }
4921       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
4922                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4923                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4924                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4925                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4926                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4927                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4928                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4929                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4930                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4931                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4932                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4933                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
4934                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))
4935                    == 0))
4936         {
4937           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4938           extend_op = ZERO_EXTEND;
4939           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4940         }
4941       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
4942                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4943                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4944                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
4945                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
4946                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4947                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
4948                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
4949                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
4950                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))
4951                    == 0))
4952         {
4953           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4954           extend_op = ZERO_EXTEND;
4955           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4956         }
4957
4958       if (z)
4959         {
4960           temp = subst (gen_binary (true_code, m, cond_op0, cond_op1),
4961                         pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4962           temp = gen_binary (MULT, m, temp,
4963                              gen_binary (MULT, m, c1, const_true_rtx));
4964           temp = subst (temp, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4965           temp = gen_binary (op, m, gen_lowpart_for_combine (m, z), temp);
4966
4967           if (extend_op != NIL)
4968             temp = simplify_gen_unary (extend_op, mode, temp, m);
4969
4970           return temp;
4971         }
4972     }
4973
4974   /* If we have (if_then_else (ne A 0) C1 0) and either A is known to be 0 or
4975      1 and C1 is a single bit or A is known to be 0 or -1 and C1 is the
4976      negation of a single bit, we can convert this operation to a shift.  We
4977      can actually do this more generally, but it doesn't seem worth it.  */
4978
4979   if (true_code == NE && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
4980       && false_rtx == const0_rtx && GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
4981       && ((1 == nonzero_bits (XEXP (cond, 0), mode)
4982            && (i = exact_log2 (INTVAL (true_rtx))) >= 0)
4983           || ((num_sign_bit_copies (XEXP (cond, 0), mode)
4984                == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4985               && (i = exact_log2 (-INTVAL (true_rtx))) >= 0)))
4986     return
4987       simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4988                             gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (cond, 0)), i);
4989
4990   return x;
4991 }
4992 \f
4993 /* Simplify X, a SET expression.  Return the new expression.  */
4994
4995 static rtx
4996 simplify_set (x)
4997      rtx x;
4998 {
4999   rtx src = SET_SRC (x);
5000   rtx dest = SET_DEST (x);
5001   enum machine_mode mode
5002     = GET_MODE (src) != VOIDmode ? GET_MODE (src) : GET_MODE (dest);
5003   rtx other_insn;
5004   rtx *cc_use;
5005
5006   /* (set (pc) (return)) gets written as (return).  */
5007   if (GET_CODE (dest) == PC && GET_CODE (src) == RETURN)
5008     return src;
5009
5010   /* Now that we know for sure which bits of SRC we are using, see if we can
5011      simplify the expression for the object knowing that we only need the
5012      low-order bits.  */
5013
5014   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5015       && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5016     {
5017       src = force_to_mode (src, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0, NULL_RTX, 0);
5018       SUBST (SET_SRC (x), src);
5019     }
5020
5021   /* If we are setting CC0 or if the source is a COMPARE, look for the use of
5022      the comparison result and try to simplify it unless we already have used
5023      undobuf.other_insn.  */
5024   if ((GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_CC
5025        || GET_CODE (src) == COMPARE
5026        || CC0_P (dest))
5027       && (cc_use = find_single_use (dest, subst_insn, &other_insn)) != 0
5028       && (undobuf.other_insn == 0 || other_insn == undobuf.other_insn)
5029       && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (*cc_use)) == '<'
5030       && rtx_equal_p (XEXP (*cc_use, 0), dest))
5031     {
5032       enum rtx_code old_code = GET_CODE (*cc_use);
5033       enum rtx_code new_code;
5034       rtx op0, op1, tmp;
5035       int other_changed = 0;
5036       enum machine_mode compare_mode = GET_MODE (dest);
5037       enum machine_mode tmp_mode;
5038
5039       if (GET_CODE (src) == COMPARE)
5040         op0 = XEXP (src, 0), op1 = XEXP (src, 1);
5041       else
5042         op0 = src, op1 = const0_rtx;
5043
5044       /* Check whether the comparison is known at compile time.  */
5045       if (GET_MODE (op0) != VOIDmode)
5046         tmp_mode = GET_MODE (op0);
5047       else if (GET_MODE (op1) != VOIDmode)
5048         tmp_mode = GET_MODE (op1);
5049       else
5050         tmp_mode = compare_mode;
5051       tmp = simplify_relational_operation (old_code, tmp_mode, op0, op1);
5052       if (tmp != NULL_RTX)
5053         {
5054           rtx pat = PATTERN (other_insn);
5055           undobuf.other_insn = other_insn;
5056           SUBST (*cc_use, tmp);
5057
5058           /* Attempt to simplify CC user.  */
5059           if (GET_CODE (pat) == SET)
5060             {
5061               rtx new = simplify_rtx (SET_SRC (pat));
5062               if (new != NULL_RTX)
5063                 SUBST (SET_SRC (pat), new);
5064             }
5065
5066           /* Convert X into a no-op move.  */
5067           SUBST (SET_DEST (x), pc_rtx);
5068           SUBST (SET_SRC (x), pc_rtx);
5069           return x;
5070         }
5071
5072       /* Simplify our comparison, if possible.  */
5073       new_code = simplify_comparison (old_code, &op0, &op1);
5074
5075 #ifdef EXTRA_CC_MODES
5076       /* If this machine has CC modes other than CCmode, check to see if we
5077          need to use a different CC mode here.  */
5078       compare_mode = SELECT_CC_MODE (new_code, op0, op1);
5079 #endif /* EXTRA_CC_MODES */
5080
5081 #if !defined (HAVE_cc0) && defined (EXTRA_CC_MODES)
5082       /* If the mode changed, we have to change SET_DEST, the mode in the
5083          compare, and the mode in the place SET_DEST is used.  If SET_DEST is
5084          a hard register, just build new versions with the proper mode.  If it
5085          is a pseudo, we lose unless it is only time we set the pseudo, in
5086          which case we can safely change its mode.  */
5087       if (compare_mode != GET_MODE (dest))
5088         {
5089           unsigned int regno = REGNO (dest);
5090           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
5091
5092           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5093               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! REG_USERVAR_P (dest)))
5094             {
5095               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5096                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
5097
5098               SUBST (SET_DEST (x), new_dest);
5099               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
5100               other_changed = 1;
5101
5102               dest = new_dest;
5103             }
5104         }
5105 #endif
5106
5107       /* If the code changed, we have to build a new comparison in
5108          undobuf.other_insn.  */
5109       if (new_code != old_code)
5110         {
5111           unsigned HOST_WIDE_INT mask;
5112
5113           SUBST (*cc_use, gen_rtx_fmt_ee (new_code, GET_MODE (*cc_use),
5114                                           dest, const0_rtx));
5115
5116           /* If the only change we made was to change an EQ into an NE or
5117              vice versa, OP0 has only one bit that might be nonzero, and OP1
5118              is zero, check if changing the user of the condition code will
5119              produce a valid insn.  If it won't, we can keep the original code
5120              in that insn by surrounding our operation with an XOR.  */
5121
5122           if (((old_code == NE && new_code == EQ)
5123                || (old_code == EQ && new_code == NE))
5124               && ! other_changed && op1 == const0_rtx
5125               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5126               && exact_log2 (mask = nonzero_bits (op0, GET_MODE (op0))) >= 0)
5127             {
5128               rtx pat = PATTERN (other_insn), note = 0;
5129
5130               if ((recog_for_combine (&pat, other_insn, &note) < 0
5131                    && ! check_asm_operands (pat)))
5132                 {
5133                   PUT_CODE (*cc_use, old_code);
5134                   other_insn = 0;
5135
5136                   op0 = gen_binary (XOR, GET_MODE (op0), op0, GEN_INT (mask));
5137                 }
5138             }
5139
5140           other_changed = 1;
5141         }
5142
5143       if (other_changed)
5144         undobuf.other_insn = other_insn;
5145
5146 #ifdef HAVE_cc0
5147       /* If we are now comparing against zero, change our source if
5148          needed.  If we do not use cc0, we always have a COMPARE.  */
5149       if (op1 == const0_rtx && dest == cc0_rtx)
5150         {
5151           SUBST (SET_SRC (x), op0);
5152           src = op0;
5153         }
5154       else
5155 #endif
5156
5157       /* Otherwise, if we didn't previously have a COMPARE in the
5158          correct mode, we need one.  */
5159       if (GET_CODE (src) != COMPARE || GET_MODE (src) != compare_mode)
5160         {
5161           SUBST (SET_SRC (x), gen_rtx_COMPARE (compare_mode, op0, op1));
5162           src = SET_SRC (x);
5163         }
5164       else
5165         {
5166           /* Otherwise, update the COMPARE if needed.  */
5167           SUBST (XEXP (src, 0), op0);
5168           SUBST (XEXP (src, 1), op1);
5169         }
5170     }
5171   else
5172     {
5173       /* Get SET_SRC in a form where we have placed back any
5174          compound expressions.  Then do the checks below.  */
5175       src = make_compound_operation (src, SET);
5176       SUBST (SET_SRC (x), src);
5177     }
5178
5179   /* If we have (set x (subreg:m1 (op:m2 ...) 0)) with OP being some operation,
5180      and X being a REG or (subreg (reg)), we may be able to convert this to
5181      (set (subreg:m2 x) (op)).
5182
5183      We can always do this if M1 is narrower than M2 because that means that
5184      we only care about the low bits of the result.
5185
5186      However, on machines without WORD_REGISTER_OPERATIONS defined, we cannot
5187      perform a narrower operation than requested since the high-order bits will
5188      be undefined.  On machine where it is defined, this transformation is safe
5189      as long as M1 and M2 have the same number of words.  */
5190
5191   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5192       && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (src))) != 'o'
5193       && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src)) + (UNITS_PER_WORD - 1))
5194            / UNITS_PER_WORD)
5195           == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5196                + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD))
5197 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
5198       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5199           < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5200 #endif
5201 #ifdef CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE
5202       && ! (GET_CODE (dest) == REG && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5203             && (TEST_HARD_REG_BIT
5204                 (reg_class_contents[(int) CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE],
5205                  REGNO (dest)))
5206             && CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P (GET_MODE (src),
5207                                            GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5208 #endif
5209       && (GET_CODE (dest) == REG
5210           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
5211               && GET_CODE (SUBREG_REG (dest)) == REG)))
5212     {
5213       SUBST (SET_DEST (x),
5214              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
5215                                       dest));
5216       SUBST (SET_SRC (x), SUBREG_REG (src));
5217
5218       src = SET_SRC (x), dest = SET_DEST (x);
5219     }
5220
5221 #ifdef HAVE_cc0
5222   /* If we have (set (cc0) (subreg ...)), we try to remove the subreg
5223      in SRC.  */
5224   if (dest == cc0_rtx
5225       && GET_CODE (src) == SUBREG
5226       && subreg_lowpart_p (src)
5227       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (src))
5228           < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))))
5229     {
5230       rtx inner = SUBREG_REG (src);
5231       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (inner);
5232
5233       /* Here we make sure that we don't have a sign bit on.  */
5234       if (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5235           && (nonzero_bits (inner, inner_mode)
5236               < ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
5237                  << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (src)) - 1))))
5238         {
5239           SUBST (SET_SRC (x), inner);
5240           src = SET_SRC (x);
5241         }
5242     }
5243 #endif
5244
5245 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
5246   /* If we have (set FOO (subreg:M (mem:N BAR) 0)) with M wider than N, this
5247      would require a paradoxical subreg.  Replace the subreg with a
5248      zero_extend to avoid the reload that would otherwise be required.  */
5249
5250   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5251       && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))) != NIL
5252       && SUBREG_BYTE (src) == 0
5253       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5254           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5255       && GET_CODE (SUBREG_REG (src)) == MEM)
5256     {
5257       SUBST (SET_SRC (x),
5258              gen_rtx (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))),
5259                       GET_MODE (src), SUBREG_REG (src)));
5260
5261       src = SET_SRC (x);
5262     }
5263 #endif
5264
5265   /* If we don't have a conditional move, SET_SRC is an IF_THEN_ELSE, and we
5266      are comparing an item known to be 0 or -1 against 0, use a logical
5267      operation instead. Check for one of the arms being an IOR of the other
5268      arm with some value.  We compute three terms to be IOR'ed together.  In
5269      practice, at most two will be nonzero.  Then we do the IOR's.  */
5270
5271   if (GET_CODE (dest) != PC
5272       && GET_CODE (src) == IF_THEN_ELSE
5273       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (src)) == MODE_INT
5274       && (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == EQ || GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE)
5275       && XEXP (XEXP (src, 0), 1) == const0_rtx
5276       && GET_MODE (src) == GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))
5277 #ifdef HAVE_conditional_move
5278       && ! can_conditionally_move_p (GET_MODE (src))
5279 #endif
5280       && (num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5281                                GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)))
5282           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))))
5283       && ! side_effects_p (src))
5284     {
5285       rtx true_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5286                       ? XEXP (src, 1) : XEXP (src, 2));
5287       rtx false_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5288                    ? XEXP (src, 2) : XEXP (src, 1));
5289       rtx term1 = const0_rtx, term2, term3;
5290
5291       if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5292           && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 0), false_rtx))
5293         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP(true_rtx, 1), false_rtx = const0_rtx;
5294       else if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5295                && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 1), false_rtx))
5296         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP(true_rtx, 0), false_rtx = const0_rtx;
5297       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5298                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 0), true_rtx))
5299         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP(false_rtx, 1), true_rtx = const0_rtx;
5300       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5301                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 1), true_rtx))
5302         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP(false_rtx, 0), true_rtx = const0_rtx;
5303
5304       term2 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5305                           XEXP (XEXP (src, 0), 0), true_rtx);
5306       term3 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5307                           simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (src),
5308                                               XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5309                                               GET_MODE (src)),
5310                           false_rtx);
5311
5312       SUBST (SET_SRC (x),
5313              gen_binary (IOR, GET_MODE (src),
5314                          gen_binary (IOR, GET_MODE (src), term1, term2),
5315                          term3));
5316
5317       src = SET_SRC (x);
5318     }
5319
5320   /* If either SRC or DEST is a CLOBBER of (const_int 0), make this
5321      whole thing fail.  */
5322   if (GET_CODE (src) == CLOBBER && XEXP (src, 0) == const0_rtx)
5323     return src;
5324   else if (GET_CODE (dest) == CLOBBER && XEXP (dest, 0) == const0_rtx)
5325     return dest;
5326   else
5327     /* Convert this into a field assignment operation, if possible.  */
5328     return make_field_assignment (x);
5329 }
5330 \f
5331 /* Simplify, X, and AND, IOR, or XOR operation, and return the simplified
5332    result.  LAST is nonzero if this is the last retry.  */
5333
5334 static rtx
5335 simplify_logical (x, last)
5336      rtx x;
5337      int last;
5338 {
5339   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
5340   rtx op0 = XEXP (x, 0);
5341   rtx op1 = XEXP (x, 1);
5342   rtx reversed;
5343
5344   switch (GET_CODE (x))
5345     {
5346     case AND:
5347       /* Convert (A ^ B) & A to A & (~B) since the latter is often a single
5348          insn (and may simplify more).  */
5349       if (GET_CODE (op0) == XOR
5350           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5351           && ! side_effects_p (op1))
5352         x = gen_binary (AND, mode,
5353                         simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 1), mode),
5354                         op1);
5355
5356       if (GET_CODE (op0) == XOR
5357           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5358           && ! side_effects_p (op1))
5359         x = gen_binary (AND, mode,
5360                         simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 0), mode),
5361                         op1);
5362
5363       /* Similarly for (~(A ^ B)) & A.  */
5364       if (GET_CODE (op0) == NOT
5365           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5366           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1)
5367           && ! side_effects_p (op1))
5368         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1);
5369
5370       if (GET_CODE (op0) == NOT
5371           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5372           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1)
5373           && ! side_effects_p (op1))
5374         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1);
5375
5376       /* We can call simplify_and_const_int only if we don't lose
5377          any (sign) bits when converting INTVAL (op1) to
5378          "unsigned HOST_WIDE_INT".  */
5379       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5380           && (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5381               || INTVAL (op1) > 0))
5382         {
5383           x = simplify_and_const_int (x, mode, op0, INTVAL (op1));
5384
5385           /* If we have (ior (and (X C1) C2)) and the next restart would be
5386              the last, simplify this by making C1 as small as possible
5387              and then exit.  */
5388           if (last
5389               && GET_CODE (x) == IOR && GET_CODE (op0) == AND
5390               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5391               && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
5392             return gen_binary (IOR, mode,
5393                                gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0),
5394                                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (op0, 1))
5395                                                     & ~INTVAL (op1))), op1);
5396
5397           if (GET_CODE (x) != AND)
5398             return x;
5399
5400           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == 'c'
5401               || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2')
5402             op0 = XEXP (x, 0), op1 = XEXP (x, 1);
5403         }
5404
5405       /* Convert (A | B) & A to A.  */
5406       if (GET_CODE (op0) == IOR
5407           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5408               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5409           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5410           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5411         return op1;
5412
5413       /* In the following group of tests (and those in case IOR below),
5414          we start with some combination of logical operations and apply
5415          the distributive law followed by the inverse distributive law.
5416          Most of the time, this results in no change.  However, if some of
5417          the operands are the same or inverses of each other, simplifications
5418          will result.
5419
5420          For example, (and (ior A B) (not B)) can occur as the result of
5421          expanding a bit field assignment.  When we apply the distributive
5422          law to this, we get (ior (and (A (not B))) (and (B (not B)))),
5423          which then simplifies to (and (A (not B))).
5424
5425          If we have (and (ior A B) C), apply the distributive law and then
5426          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5427
5428       if (GET_CODE (op0) == IOR || GET_CODE (op0) == XOR)
5429         {
5430           x = apply_distributive_law
5431             (gen_binary (GET_CODE (op0), mode,
5432                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5433                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 1),
5434                                      copy_rtx (op1))));
5435           if (GET_CODE (x) != AND)
5436             return x;
5437         }
5438
5439       if (GET_CODE (op1) == IOR || GET_CODE (op1) == XOR)
5440         return apply_distributive_law
5441           (gen_binary (GET_CODE (op1), mode,
5442                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5443                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 1),
5444                                    copy_rtx (op0))));
5445
5446       /* Similarly, taking advantage of the fact that
5447          (and (not A) (xor B C)) == (xor (ior A B) (ior A C))  */
5448
5449       if (GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == XOR)
5450         return apply_distributive_law
5451           (gen_binary (XOR, mode,
5452                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0)),
5453                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op0, 0)),
5454                                    XEXP (op1, 1))));
5455
5456       else if (GET_CODE (op1) == NOT && GET_CODE (op0) == XOR)
5457         return apply_distributive_law
5458           (gen_binary (XOR, mode,
5459                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), XEXP (op0, 0)),
5460                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op1, 0)), XEXP (op0, 1))));
5461       break;
5462
5463     case IOR:
5464       /* (ior A C) is C if all bits of A that might be nonzero are on in C.  */
5465       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5466           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5467           && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
5468         return op1;
5469
5470       /* Convert (A & B) | A to A.  */
5471       if (GET_CODE (op0) == AND
5472           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5473               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5474           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5475           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5476         return op1;
5477
5478       /* If we have (ior (and A B) C), apply the distributive law and then
5479          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5480
5481       if (GET_CODE (op0) == AND)
5482         {
5483           x = apply_distributive_law
5484             (gen_binary (AND, mode,
5485                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5486                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 1),
5487                                      copy_rtx (op1))));
5488
5489           if (GET_CODE (x) != IOR)
5490             return x;
5491         }
5492
5493       if (GET_CODE (op1) == AND)
5494         {
5495           x = apply_distributive_law
5496             (gen_binary (AND, mode,
5497                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5498                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 1),
5499                                      copy_rtx (op0))));
5500
5501           if (GET_CODE (x) != IOR)
5502             return x;
5503         }
5504
5505       /* Convert (ior (ashift A CX) (lshiftrt A CY)) where CX+CY equals the
5506          mode size to (rotate A CX).  */
5507
5508       if (((GET_CODE (op0) == ASHIFT && GET_CODE (op1) == LSHIFTRT)
5509            || (GET_CODE (op1) == ASHIFT && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT))
5510           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0))
5511           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5512           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
5513           && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) + INTVAL (XEXP (op1, 1))
5514               == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
5515         return gen_rtx_ROTATE (mode, XEXP (op0, 0),
5516                                (GET_CODE (op0) == ASHIFT
5517                                 ? XEXP (op0, 1) : XEXP (op1, 1)));
5518
5519       /* If OP0 is (ashiftrt (plus ...) C), it might actually be
5520          a (sign_extend (plus ...)).  If so, OP1 is a CONST_INT, and the PLUS
5521          does not affect any of the bits in OP1, it can really be done
5522          as a PLUS and we can associate.  We do this by seeing if OP1
5523          can be safely shifted left C bits.  */
5524       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
5525           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
5526           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
5527           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5528           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5529         {
5530           int count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
5531           HOST_WIDE_INT mask = INTVAL (op1) << count;
5532
5533           if (mask >> count == INTVAL (op1)
5534               && (mask & nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)) == 0)
5535             {
5536               SUBST (XEXP (XEXP (op0, 0), 1),
5537                      GEN_INT (INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) | mask));
5538               return op0;
5539             }
5540         }
5541       break;
5542
5543     case XOR:
5544       /* If we are XORing two things that have no bits in common,
5545          convert them into an IOR.  This helps to detect rotation encoded
5546          using those methods and possibly other simplifications.  */
5547
5548       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5549           && (nonzero_bits (op0, mode)
5550               & nonzero_bits (op1, mode)) == 0)
5551         return (gen_binary (IOR, mode, op0, op1));
5552
5553       /* Convert (XOR (NOT x) (NOT y)) to (XOR x y).
5554          Also convert (XOR (NOT x) y) to (NOT (XOR x y)), similarly for
5555          (NOT y).  */
5556       {
5557         int num_negated = 0;
5558
5559         if (GET_CODE (op0) == NOT)
5560           num_negated++, op0 = XEXP (op0, 0);
5561         if (GET_CODE (op1) == NOT)
5562           num_negated++, op1 = XEXP (op1, 0);
5563
5564         if (num_negated == 2)
5565           {
5566             SUBST (XEXP (x, 0), op0);
5567             SUBST (XEXP (x, 1), op1);
5568           }
5569         else if (num_negated == 1)
5570           return
5571             simplify_gen_unary (NOT, mode, gen_binary (XOR, mode, op0, op1),
5572                                 mode);
5573       }
5574
5575       /* Convert (xor (and A B) B) to (and (not A) B).  The latter may
5576          correspond to a machine insn or result in further simplifications
5577          if B is a constant.  */
5578
5579       if (GET_CODE (op0) == AND
5580           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5581           && ! side_effects_p (op1))
5582         return gen_binary (AND, mode,
5583                            simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 0), mode),
5584                            op1);
5585
5586       else if (GET_CODE (op0) == AND
5587                && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5588                && ! side_effects_p (op1))
5589         return gen_binary (AND, mode,
5590                            simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 1), mode),
5591                            op1);
5592
5593       /* (xor (comparison foo bar) (const_int 1)) can become the reversed
5594          comparison if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5595       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5596           && op1 == const1_rtx
5597           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<'
5598           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode, XEXP (op0, 0),
5599                                               XEXP (op0, 1))))
5600         return reversed;
5601
5602       /* (lshiftrt foo C) where C is the number of bits in FOO minus 1
5603          is (lt foo (const_int 0)), so we can perform the above
5604          simplification if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5605
5606       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5607           && op1 == const1_rtx
5608           && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT
5609           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5610           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
5611         return gen_rtx_GE (mode, XEXP (op0, 0), const0_rtx);
5612
5613       /* (xor (comparison foo bar) (const_int sign-bit))
5614          when STORE_FLAG_VALUE is the sign bit.  */
5615       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5616           && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
5617               == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
5618           && op1 == const_true_rtx
5619           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<'
5620           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode, XEXP (op0, 0),
5621                                               XEXP (op0, 1))))
5622         return reversed;
5623
5624       break;
5625
5626     default:
5627       abort ();
5628     }
5629
5630   return x;
5631 }
5632 \f
5633 /* We consider ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, and SIGN_EXTEND as "compound
5634    operations" because they can be replaced with two more basic operations.
5635    ZERO_EXTEND is also considered "compound" because it can be replaced with
5636    an AND operation, which is simpler, though only one operation.
5637
5638    The function expand_compound_operation is called with an rtx expression
5639    and will convert it to the appropriate shifts and AND operations,
5640    simplifying at each stage.
5641
5642    The function make_compound_operation is called to convert an expression
5643    consisting of shifts and ANDs into the equivalent compound expression.
5644    It is the inverse of this function, loosely speaking.  */
5645
5646 static rtx
5647 expand_compound_operation (x)
5648      rtx x;
5649 {
5650   unsigned HOST_WIDE_INT pos = 0, len;
5651   int unsignedp = 0;
5652   unsigned int modewidth;
5653   rtx tem;
5654
5655   switch (GET_CODE (x))
5656     {
5657     case ZERO_EXTEND:
5658       unsignedp = 1;
5659     case SIGN_EXTEND:
5660       /* We can't necessarily use a const_int for a multiword mode;
5661          it depends on implicitly extending the value.
5662          Since we don't know the right way to extend it,
5663          we can't tell whether the implicit way is right.
5664
5665          Even for a mode that is no wider than a const_int,
5666          we can't win, because we need to sign extend one of its bits through
5667          the rest of it, and we don't know which bit.  */
5668       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT)
5669         return x;
5670
5671       /* Return if (subreg:MODE FROM 0) is not a safe replacement for
5672          (zero_extend:MODE FROM) or (sign_extend:MODE FROM).  It is for any MEM
5673          because (SUBREG (MEM...)) is guaranteed to cause the MEM to be
5674          reloaded. If not for that, MEM's would very rarely be safe.
5675
5676          Reject MODEs bigger than a word, because we might not be able
5677          to reference a two-register group starting with an arbitrary register
5678          (and currently gen_lowpart might crash for a SUBREG).  */
5679
5680       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) > UNITS_PER_WORD)
5681         return x;
5682
5683       /* Reject MODEs that aren't scalar integers because turning vector
5684          or complex modes into shifts causes problems.  */
5685
5686       if (! SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5687         return x;
5688
5689       len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
5690       /* If the inner object has VOIDmode (the only way this can happen
5691          is if it is an ASM_OPERANDS), we can't do anything since we don't
5692          know how much masking to do.  */
5693       if (len == 0)
5694         return x;
5695
5696       break;
5697
5698     case ZERO_EXTRACT:
5699       unsignedp = 1;
5700     case SIGN_EXTRACT:
5701       /* If the operand is a CLOBBER, just return it.  */
5702       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CLOBBER)
5703         return XEXP (x, 0);
5704
5705       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
5706           || GET_CODE (XEXP (x, 2)) != CONST_INT
5707           || GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
5708         return x;
5709
5710       /* Reject MODEs that aren't scalar integers because turning vector
5711          or complex modes into shifts causes problems.  */
5712
5713       if (! SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5714         return x;
5715
5716       len = INTVAL (XEXP (x, 1));
5717       pos = INTVAL (XEXP (x, 2));
5718
5719       /* If this goes outside the object being extracted, replace the object
5720          with a (use (mem ...)) construct that only combine understands
5721          and is used only for this purpose.  */
5722       if (len + pos > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5723         SUBST (XEXP (x, 0), gen_rtx_USE (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)));
5724
5725       if (BITS_BIG_ENDIAN)
5726         pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - len - pos;
5727
5728       break;
5729
5730     default:
5731       return x;
5732     }
5733   /* Convert sign extension to zero extension, if we know that the high
5734      bit is not set, as this is easier to optimize.  It will be converted
5735      back to cheaper alternative in make_extraction.  */
5736   if (GET_CODE (x) == SIGN_EXTEND
5737       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5738           && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5739                 & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
5740                       GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5741                      >> 1))
5742                == 0)))
5743     {
5744       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (GET_MODE (x), XEXP (x, 0));
5745       return expand_compound_operation (temp);
5746     }
5747
5748   /* We can optimize some special cases of ZERO_EXTEND.  */
5749   if (GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
5750     {
5751       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI if we
5752          know that the last value didn't have any inappropriate bits
5753          set.  */
5754       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5755           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5756           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5757           && (nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), GET_MODE (x))
5758               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5759         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5760
5761       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5762       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5763           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5764           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5765           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5766           && (nonzero_bits (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), GET_MODE (x))
5767               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5768         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5769
5770       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI when foo
5771          is a comparison and STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like
5772          the first case, but it works even when GET_MODE (x) is larger
5773          than HOST_WIDE_INT.  */
5774       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5775           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5776           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0))) == '<'
5777           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5778               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5779           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5780               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5781         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5782
5783       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5784       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5785           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5786           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5787           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))) == '<'
5788           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5789               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5790           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5791               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5792         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5793
5794     }
5795
5796   /* If we reach here, we want to return a pair of shifts.  The inner
5797      shift is a left shift of BITSIZE - POS - LEN bits.  The outer
5798      shift is a right shift of BITSIZE - LEN bits.  It is arithmetic or
5799      logical depending on the value of UNSIGNEDP.
5800
5801      If this was a ZERO_EXTEND or ZERO_EXTRACT, this pair of shifts will be
5802      converted into an AND of a shift.
5803
5804      We must check for the case where the left shift would have a negative
5805      count.  This can happen in a case like (x >> 31) & 255 on machines
5806      that can't shift by a constant.  On those machines, we would first
5807      combine the shift with the AND to produce a variable-position
5808      extraction.  Then the constant of 31 would be substituted in to produce
5809      a such a position.  */
5810
5811   modewidth = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
5812   if (modewidth + len >= pos)
5813     tem = simplify_shift_const (NULL_RTX, unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT,
5814                                 GET_MODE (x),
5815                                 simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT,
5816                                                       GET_MODE (x),
5817                                                       XEXP (x, 0),
5818                                                       modewidth - pos - len),
5819                                 modewidth - len);
5820
5821   else if (unsignedp && len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5822     tem = simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (x),
5823                                   simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
5824                                                         GET_MODE (x),
5825                                                         XEXP (x, 0), pos),
5826                                   ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
5827   else
5828     /* Any other cases we can't handle.  */
5829     return x;
5830
5831   /* If we couldn't do this for some reason, return the original
5832      expression.  */
5833   if (GET_CODE (tem) == CLOBBER)
5834     return x;
5835
5836   return tem;
5837 }
5838 \f
5839 /* X is a SET which contains an assignment of one object into
5840    a part of another (such as a bit-field assignment, STRICT_LOW_PART,
5841    or certain SUBREGS). If possible, convert it into a series of
5842    logical operations.
5843
5844    We half-heartedly support variable positions, but do not at all
5845    support variable lengths.  */
5846
5847 static rtx
5848 expand_field_assignment (x)
5849      rtx x;
5850 {
5851   rtx inner;
5852   rtx pos;                      /* Always counts from low bit.  */
5853   int len;
5854   rtx mask;
5855   enum machine_mode compute_mode;
5856
5857   /* Loop until we find something we can't simplify.  */
5858   while (1)
5859     {
5860       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == STRICT_LOW_PART
5861           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)) == SUBREG)
5862         {
5863           inner = SUBREG_REG (XEXP (SET_DEST (x), 0));
5864           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5865           pos = GEN_INT (subreg_lsb (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5866         }
5867       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
5868                && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT)
5869         {
5870           inner = XEXP (SET_DEST (x), 0);
5871           len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
5872           pos = XEXP (SET_DEST (x), 2);
5873
5874           /* If the position is constant and spans the width of INNER,
5875              surround INNER  with a USE to indicate this.  */
5876           if (GET_CODE (pos) == CONST_INT
5877               && INTVAL (pos) + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
5878             inner = gen_rtx_USE (GET_MODE (SET_DEST (x)), inner);
5879
5880           if (BITS_BIG_ENDIAN)
5881             {
5882               if (GET_CODE (pos) == CONST_INT)
5883                 pos = GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len
5884                                - INTVAL (pos));
5885               else if (GET_CODE (pos) == MINUS
5886                        && GET_CODE (XEXP (pos, 1)) == CONST_INT
5887                        && (INTVAL (XEXP (pos, 1))
5888                            == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len))
5889                 /* If position is ADJUST - X, new position is X.  */
5890                 pos = XEXP (pos, 0);
5891               else
5892                 pos = gen_binary (MINUS, GET_MODE (pos),
5893                                   GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner))
5894                                            - len),
5895                                   pos);
5896             }
5897         }
5898
5899       /* A SUBREG between two modes that occupy the same numbers of words
5900          can be done by moving the SUBREG to the source.  */
5901       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == SUBREG
5902                /* We need SUBREGs to compute nonzero_bits properly.  */
5903                && nonzero_sign_valid
5904                && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (x)))
5905                      + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
5906                    == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))))
5907                         + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)))
5908         {
5909           x = gen_rtx_SET (VOIDmode, SUBREG_REG (SET_DEST (x)),
5910                            gen_lowpart_for_combine
5911                            (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))),
5912                             SET_SRC (x)));
5913           continue;
5914         }
5915       else
5916         break;
5917
5918       while (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
5919         inner = SUBREG_REG (inner);
5920
5921       compute_mode = GET_MODE (inner);
5922
5923       /* Don't attempt bitwise arithmetic on non scalar integer modes.  */
5924       if (! SCALAR_INT_MODE_P (compute_mode))
5925         {
5926           enum machine_mode imode;
5927
5928           /* Don't do anything for vector or complex integral types.  */
5929           if (! FLOAT_MODE_P (compute_mode))
5930             break;
5931
5932           /* Try to find an integral mode to pun with.  */
5933           imode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (compute_mode), MODE_INT, 0);
5934           if (imode == BLKmode)
5935             break;
5936
5937           compute_mode = imode;
5938           inner = gen_lowpart_for_combine (imode, inner);
5939         }
5940
5941       /* Compute a mask of LEN bits, if we can do this on the host machine.  */
5942       if (len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5943         mask = GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
5944       else
5945         break;
5946
5947       /* Now compute the equivalent expression.  Make a copy of INNER
5948          for the SET_DEST in case it is a MEM into which we will substitute;
5949          we don't want shared RTL in that case.  */
5950       x = gen_rtx_SET
5951         (VOIDmode, copy_rtx (inner),
5952          gen_binary (IOR, compute_mode,
5953                      gen_binary (AND, compute_mode,
5954                                  simplify_gen_unary (NOT, compute_mode,
5955                                                      gen_binary (ASHIFT,
5956                                                                  compute_mode,
5957                                                                  mask, pos),
5958                                                      compute_mode),
5959                                  inner),
5960                      gen_binary (ASHIFT, compute_mode,
5961                                  gen_binary (AND, compute_mode,
5962                                              gen_lowpart_for_combine
5963                                              (compute_mode, SET_SRC (x)),
5964                                              mask),
5965                                  pos)));
5966     }
5967
5968   return x;
5969 }
5970 \f
5971 /* Return an RTX for a reference to LEN bits of INNER.  If POS_RTX is nonzero,
5972    it is an RTX that represents a variable starting position; otherwise,
5973    POS is the (constant) starting bit position (counted from the LSB).
5974
5975    INNER may be a USE.  This will occur when we started with a bitfield
5976    that went outside the boundary of the object in memory, which is
5977    allowed on most machines.  To isolate this case, we produce a USE
5978    whose mode is wide enough and surround the MEM with it.  The only
5979    code that understands the USE is this routine.  If it is not removed,
5980    it will cause the resulting insn not to match.
5981
5982    UNSIGNEDP is nonzero for an unsigned reference and zero for a
5983    signed reference.
5984
5985    IN_DEST is nonzero if this is a reference in the destination of a
5986    SET.  This is used when a ZERO_ or SIGN_EXTRACT isn't needed.  If nonzero,
5987    a STRICT_LOW_PART will be used, if zero, ZERO_EXTEND or SIGN_EXTEND will
5988    be used.
5989
5990    IN_COMPARE is nonzero if we are in a COMPARE.  This means that a
5991    ZERO_EXTRACT should be built even for bits starting at bit 0.
5992
5993    MODE is the desired mode of the result (if IN_DEST == 0).
5994
5995    The result is an RTX for the extraction or NULL_RTX if the target
5996    can't handle it.  */
5997
5998 static rtx
5999 make_extraction (mode, inner, pos, pos_rtx, len,
6000                  unsignedp, in_dest, in_compare)
6001      enum machine_mode mode;
6002      rtx inner;
6003      HOST_WIDE_INT pos;
6004      rtx pos_rtx;
6005      unsigned HOST_WIDE_INT len;
6006      int unsignedp;
6007      int in_dest, in_compare;
6008 {
6009   /* This mode describes the size of the storage area
6010      to fetch the overall value from.  Within that, we
6011      ignore the POS lowest bits, etc.  */
6012   enum machine_mode is_mode = GET_MODE (inner);
6013   enum machine_mode inner_mode;
6014   enum machine_mode wanted_inner_mode = byte_mode;
6015   enum machine_mode wanted_inner_reg_mode = word_mode;
6016   enum machine_mode pos_mode = word_mode;
6017   enum machine_mode extraction_mode = word_mode;
6018   enum machine_mode tmode = mode_for_size (len, MODE_INT, 1);
6019   int spans_byte = 0;
6020   rtx new = 0;
6021   rtx orig_pos_rtx = pos_rtx;
6022   HOST_WIDE_INT orig_pos;
6023
6024   /* Get some information about INNER and get the innermost object.  */
6025   if (GET_CODE (inner) == USE)
6026     /* (use:SI (mem:QI foo)) stands for (mem:SI foo).  */
6027     /* We don't need to adjust the position because we set up the USE
6028        to pretend that it was a full-word object.  */
6029     spans_byte = 1, inner = XEXP (inner, 0);
6030   else if (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
6031     {
6032       /* If going from (subreg:SI (mem:QI ...)) to (mem:QI ...),
6033          consider just the QI as the memory to extract from.
6034          The subreg adds or removes high bits; its mode is
6035          irrelevant to the meaning of this extraction,
6036          since POS and LEN count from the lsb.  */
6037       if (GET_CODE (SUBREG_REG (inner)) == MEM)
6038         is_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (inner));
6039       inner = SUBREG_REG (inner);
6040     }
6041   else if (GET_CODE (inner) == ASHIFT
6042            && GET_CODE (XEXP (inner, 1)) == CONST_INT
6043            && pos_rtx == 0 && pos == 0
6044            && len > (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (inner, 1)))
6045     {
6046       /* We're extracting the least significant bits of an rtx
6047          (ashift X (const_int C)), where LEN > C.  Extract the
6048          least significant (LEN - C) bits of X, giving an rtx
6049          whose mode is MODE, then shift it left C times.  */
6050       new = make_extraction (mode, XEXP (inner, 0),
6051                              0, 0, len - INTVAL (XEXP (inner, 1)),
6052                              unsignedp, in_dest, in_compare);
6053       if (new != 0)
6054         return gen_rtx_ASHIFT (mode, new, XEXP (inner, 1));
6055     }
6056
6057   inner_mode = GET_MODE (inner);
6058
6059   if (pos_rtx && GET_CODE (pos_rtx) == CONST_INT)
6060     pos = INTVAL (pos_rtx), pos_rtx = 0;
6061
6062   /* See if this can be done without an extraction.  We never can if the
6063      width of the field is not the same as that of some integer mode. For
6064      registers, we can only avoid the extraction if the position is at the
6065      low-order bit and this is either not in the destination or we have the
6066      appropriate STRICT_LOW_PART operation available.
6067
6068      For MEM, we can avoid an extract if the field starts on an appropriate
6069      boundary and we can change the mode of the memory reference.  However,
6070      we cannot directly access the MEM if we have a USE and the underlying
6071      MEM is not TMODE.  This combination means that MEM was being used in a
6072      context where bits outside its mode were being referenced; that is only
6073      valid in bit-field insns.  */
6074
6075   if (tmode != BLKmode
6076       && ! (spans_byte && inner_mode != tmode)
6077       && ((pos_rtx == 0 && (pos % BITS_PER_WORD) == 0
6078            && GET_CODE (inner) != MEM
6079            && (! in_dest
6080                || (GET_CODE (inner) == REG
6081                    && have_insn_for (STRICT_LOW_PART, tmode))))
6082           || (GET_CODE (inner) == MEM && pos_rtx == 0
6083               && (pos
6084                   % (STRICT_ALIGNMENT ? GET_MODE_ALIGNMENT (tmode)
6085                      : BITS_PER_UNIT)) == 0
6086               /* We can't do this if we are widening INNER_MODE (it
6087                  may not be aligned, for one thing).  */
6088               && GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) >= GET_MODE_BITSIZE (tmode)
6089               && (inner_mode == tmode
6090                   || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6091                       && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6092     {
6093       /* If INNER is a MEM, make a new MEM that encompasses just the desired
6094          field.  If the original and current mode are the same, we need not
6095          adjust the offset.  Otherwise, we do if bytes big endian.
6096
6097          If INNER is not a MEM, get a piece consisting of just the field
6098          of interest (in this case POS % BITS_PER_WORD must be 0).  */
6099
6100       if (GET_CODE (inner) == MEM)
6101         {
6102           HOST_WIDE_INT offset;
6103
6104           /* POS counts from lsb, but make OFFSET count in memory order.  */
6105           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
6106             offset = (GET_MODE_BITSIZE (is_mode) - len - pos) / BITS_PER_UNIT;
6107           else
6108             offset = pos / BITS_PER_UNIT;
6109
6110           new = adjust_address_nv (inner, tmode, offset);
6111         }
6112       else if (GET_CODE (inner) == REG)
6113         {
6114           /* We can't call gen_lowpart_for_combine here since we always want
6115              a SUBREG and it would sometimes return a new hard register.  */
6116           if (tmode != inner_mode)
6117             {
6118               HOST_WIDE_INT final_word = pos / BITS_PER_WORD;
6119
6120               if (WORDS_BIG_ENDIAN
6121                   && GET_MODE_SIZE (inner_mode) > UNITS_PER_WORD)
6122                 final_word = ((GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6123                                - GET_MODE_SIZE (tmode))
6124                               / UNITS_PER_WORD) - final_word;
6125
6126               final_word *= UNITS_PER_WORD;
6127               if (BYTES_BIG_ENDIAN &&
6128                   GET_MODE_SIZE (inner_mode) > GET_MODE_SIZE (tmode))
6129                 final_word += (GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6130                                - GET_MODE_SIZE (tmode)) % UNITS_PER_WORD;
6131
6132               /* Avoid creating invalid subregs, for example when
6133                  simplifying (x>>32)&255.  */
6134               if (final_word >= GET_MODE_SIZE (inner_mode))
6135                 return NULL_RTX;
6136
6137               new = gen_rtx_SUBREG (tmode, inner, final_word);
6138             }
6139           else
6140             new = inner;
6141         }
6142       else
6143         new = force_to_mode (inner, tmode,
6144                              len >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6145                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6146                              : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
6147                              NULL_RTX, 0);
6148
6149       /* If this extraction is going into the destination of a SET,
6150          make a STRICT_LOW_PART unless we made a MEM.  */
6151
6152       if (in_dest)
6153         return (GET_CODE (new) == MEM ? new
6154                 : (GET_CODE (new) != SUBREG
6155                    ? gen_rtx_CLOBBER (tmode, const0_rtx)
6156                    : gen_rtx_STRICT_LOW_PART (VOIDmode, new)));
6157
6158       if (mode == tmode)
6159         return new;
6160
6161       if (GET_CODE (new) == CONST_INT)
6162         return gen_int_mode (INTVAL (new), mode);
6163
6164       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6165          bit is not set, convert the extraction to the cheaper of
6166          sign and zero extension, that are equivalent in these cases.  */
6167       if (flag_expensive_optimizations
6168           && (GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6169               && ((nonzero_bits (new, tmode)
6170                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6171                         GET_MODE_MASK (tmode))
6172                        >> 1))
6173                   == 0)))
6174         {
6175           rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (mode, new);
6176           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (mode, new);
6177
6178           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6179              backends.  */
6180           if (rtx_cost (temp, SET) <= rtx_cost (temp1, SET))
6181             return temp;
6182           return temp1;
6183         }
6184
6185       /* Otherwise, sign- or zero-extend unless we already are in the
6186          proper mode.  */
6187
6188       return (gen_rtx_fmt_e (unsignedp ? ZERO_EXTEND : SIGN_EXTEND,
6189                              mode, new));
6190     }
6191
6192   /* Unless this is a COMPARE or we have a funny memory reference,
6193      don't do anything with zero-extending field extracts starting at
6194      the low-order bit since they are simple AND operations.  */
6195   if (pos_rtx == 0 && pos == 0 && ! in_dest
6196       && ! in_compare && ! spans_byte && unsignedp)
6197     return 0;
6198
6199   /* Unless we are allowed to span bytes or INNER is not MEM, reject this if
6200      we would be spanning bytes or if the position is not a constant and the
6201      length is not 1.  In all other cases, we would only be going outside
6202      our object in cases when an original shift would have been
6203      undefined.  */
6204   if (! spans_byte && GET_CODE (inner) == MEM
6205       && ((pos_rtx == 0 && pos + len > GET_MODE_BITSIZE (is_mode))
6206           || (pos_rtx != 0 && len != 1)))
6207     return 0;
6208
6209   /* Get the mode to use should INNER not be a MEM, the mode for the position,
6210      and the mode for the result.  */
6211   if (in_dest && mode_for_extraction (EP_insv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6212     {
6213       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 0);
6214       pos_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 2);
6215       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 3);
6216     }
6217
6218   if (! in_dest && unsignedp
6219       && mode_for_extraction (EP_extzv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6220     {
6221       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
6222       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 3);
6223       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 0);
6224     }
6225
6226   if (! in_dest && ! unsignedp
6227       && mode_for_extraction (EP_extv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6228     {
6229       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 1);
6230       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 3);
6231       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 0);
6232     }
6233
6234   /* Never narrow an object, since that might not be safe.  */
6235
6236   if (mode != VOIDmode
6237       && GET_MODE_SIZE (extraction_mode) < GET_MODE_SIZE (mode))
6238     extraction_mode = mode;
6239
6240   if (pos_rtx && GET_MODE (pos_rtx) != VOIDmode
6241       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6242     pos_mode = GET_MODE (pos_rtx);
6243
6244   /* If this is not from memory, the desired mode is wanted_inner_reg_mode;
6245      if we have to change the mode of memory and cannot, the desired mode is
6246      EXTRACTION_MODE.  */
6247   if (GET_CODE (inner) != MEM)
6248     wanted_inner_mode = wanted_inner_reg_mode;
6249   else if (inner_mode != wanted_inner_mode
6250            && (mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6251                || MEM_VOLATILE_P (inner)))
6252     wanted_inner_mode = extraction_mode;
6253
6254   orig_pos = pos;
6255
6256   if (BITS_BIG_ENDIAN)
6257     {
6258       /* POS is passed as if BITS_BIG_ENDIAN == 0, so we need to convert it to
6259          BITS_BIG_ENDIAN style.  If position is constant, compute new
6260          position.  Otherwise, build subtraction.
6261          Note that POS is relative to the mode of the original argument.
6262          If it's a MEM we need to recompute POS relative to that.
6263          However, if we're extracting from (or inserting into) a register,
6264          we want to recompute POS relative to wanted_inner_mode.  */
6265       int width = (GET_CODE (inner) == MEM
6266                    ? GET_MODE_BITSIZE (is_mode)
6267                    : GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode));
6268
6269       if (pos_rtx == 0)
6270         pos = width - len - pos;
6271       else
6272         pos_rtx
6273           = gen_rtx_MINUS (GET_MODE (pos_rtx), GEN_INT (width - len), pos_rtx);
6274       /* POS may be less than 0 now, but we check for that below.
6275          Note that it can only be less than 0 if GET_CODE (inner) != MEM.  */
6276     }
6277
6278   /* If INNER has a wider mode, make it smaller.  If this is a constant
6279      extract, try to adjust the byte to point to the byte containing
6280      the value.  */
6281   if (wanted_inner_mode != VOIDmode
6282       && GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode)
6283       && ((GET_CODE (inner) == MEM
6284            && (inner_mode == wanted_inner_mode
6285                || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6286                    && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6287     {
6288       int offset = 0;
6289
6290       /* The computations below will be correct if the machine is big
6291          endian in both bits and bytes or little endian in bits and bytes.
6292          If it is mixed, we must adjust.  */
6293
6294       /* If bytes are big endian and we had a paradoxical SUBREG, we must
6295          adjust OFFSET to compensate.  */
6296       if (BYTES_BIG_ENDIAN
6297           && ! spans_byte
6298           && GET_MODE_SIZE (inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode))
6299         offset -= GET_MODE_SIZE (is_mode) - GET_MODE_SIZE (inner_mode);
6300
6301       /* If this is a constant position, we can move to the desired byte.  */
6302       if (pos_rtx == 0)
6303         {
6304           offset += pos / BITS_PER_UNIT;
6305           pos %= GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode);
6306         }
6307
6308       if (BYTES_BIG_ENDIAN != BITS_BIG_ENDIAN
6309           && ! spans_byte
6310           && is_mode != wanted_inner_mode)
6311         offset = (GET_MODE_SIZE (is_mode)
6312                   - GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) - offset);
6313
6314       if (offset != 0 || inner_mode != wanted_inner_mode)
6315         inner = adjust_address_nv (inner, wanted_inner_mode, offset);
6316     }
6317
6318   /* If INNER is not memory, we can always get it into the proper mode.  If we
6319      are changing its mode, POS must be a constant and smaller than the size
6320      of the new mode.  */
6321   else if (GET_CODE (inner) != MEM)
6322     {
6323       if (GET_MODE (inner) != wanted_inner_mode
6324           && (pos_rtx != 0
6325               || orig_pos + len > GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode)))
6326         return 0;
6327
6328       inner = force_to_mode (inner, wanted_inner_mode,
6329                              pos_rtx
6330                              || len + orig_pos >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6331                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6332                              : ((((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)
6333                                 << orig_pos),
6334                              NULL_RTX, 0);
6335     }
6336
6337   /* Adjust mode of POS_RTX, if needed.  If we want a wider mode, we
6338      have to zero extend.  Otherwise, we can just use a SUBREG.  */
6339   if (pos_rtx != 0
6340       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6341     {
6342       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6343
6344       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6345          bit is not set, convert extraction to cheaper one - either
6346          SIGN_EXTENSION or ZERO_EXTENSION, that are equivalent in these
6347          cases.  */
6348       if (flag_expensive_optimizations
6349           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (pos_rtx)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6350               && ((nonzero_bits (pos_rtx, GET_MODE (pos_rtx))
6351                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6352                         GET_MODE_MASK (GET_MODE (pos_rtx)))
6353                        >> 1))
6354                   == 0)))
6355         {
6356           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6357
6358           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6359              backends.  */
6360           if (rtx_cost (temp1, SET) < rtx_cost (temp, SET))
6361             temp = temp1;
6362         }
6363       pos_rtx = temp;
6364     }
6365   else if (pos_rtx != 0
6366            && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6367     pos_rtx = gen_lowpart_for_combine (pos_mode, pos_rtx);
6368
6369   /* Make POS_RTX unless we already have it and it is correct.  If we don't
6370      have a POS_RTX but we do have an ORIG_POS_RTX, the latter must
6371      be a CONST_INT.  */
6372   if (pos_rtx == 0 && orig_pos_rtx != 0 && INTVAL (orig_pos_rtx) == pos)
6373     pos_rtx = orig_pos_rtx;
6374
6375   else if (pos_rtx == 0)
6376     pos_rtx = GEN_INT (pos);
6377
6378   /* Make the required operation.  See if we can use existing rtx.  */
6379   new = gen_rtx_fmt_eee (unsignedp ? ZERO_EXTRACT : SIGN_EXTRACT,
6380                          extraction_mode, inner, GEN_INT (len), pos_rtx);
6381   if (! in_dest)
6382     new = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
6383
6384   return new;
6385 }
6386 \f
6387 /* See if X contains an ASHIFT of COUNT or more bits that can be commuted
6388    with any other operations in X.  Return X without that shift if so.  */
6389
6390 static rtx
6391 extract_left_shift (x, count)
6392      rtx x;
6393      int count;
6394 {
6395   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6396   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6397   rtx tem;
6398
6399   switch (code)
6400     {
6401     case ASHIFT:
6402       /* This is the shift itself.  If it is wide enough, we will return
6403          either the value being shifted if the shift count is equal to
6404          COUNT or a shift for the difference.  */
6405       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6406           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= count)
6407         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (x, 0),
6408                                      INTVAL (XEXP (x, 1)) - count);
6409       break;
6410
6411     case NEG:  case NOT:
6412       if ((tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6413         return simplify_gen_unary (code, mode, tem, mode);
6414
6415       break;
6416
6417     case PLUS:  case IOR:  case XOR:  case AND:
6418       /* If we can safely shift this constant and we find the inner shift,
6419          make a new operation.  */
6420       if (GET_CODE (XEXP (x,1)) == CONST_INT
6421           && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ((((HOST_WIDE_INT) 1 << count)) - 1)) == 0
6422           && (tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6423         return gen_binary (code, mode, tem,
6424                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (x, 1)) >> count));
6425
6426       break;
6427
6428     default:
6429       break;
6430     }
6431
6432   return 0;
6433 }
6434 \f
6435 /* Look at the expression rooted at X.  Look for expressions
6436    equivalent to ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, ZERO_EXTEND, SIGN_EXTEND.
6437    Form these expressions.
6438
6439    Return the new rtx, usually just X.
6440
6441    Also, for machines like the VAX that don't have logical shift insns,
6442    try to convert logical to arithmetic shift operations in cases where
6443    they are equivalent.  This undoes the canonicalizations to logical
6444    shifts done elsewhere.
6445
6446    We try, as much as possible, to re-use rtl expressions to save memory.
6447
6448    IN_CODE says what kind of expression we are processing.  Normally, it is
6449    SET.  In a memory address (inside a MEM, PLUS or minus, the latter two
6450    being kludges), it is MEM.  When processing the arguments of a comparison
6451    or a COMPARE against zero, it is COMPARE.  */
6452
6453 static rtx
6454 make_compound_operation (x, in_code)
6455      rtx x;
6456      enum rtx_code in_code;
6457 {
6458   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6459   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6460   int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6461   rtx rhs, lhs;
6462   enum rtx_code next_code;
6463   int i;
6464   rtx new = 0;
6465   rtx tem;
6466   const char *fmt;
6467
6468   /* Select the code to be used in recursive calls.  Once we are inside an
6469      address, we stay there.  If we have a comparison, set to COMPARE,
6470      but once inside, go back to our default of SET.  */
6471
6472   next_code = (code == MEM || code == PLUS || code == MINUS ? MEM
6473                : ((code == COMPARE || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
6474                   && XEXP (x, 1) == const0_rtx) ? COMPARE
6475                : in_code == COMPARE ? SET : in_code);
6476
6477   /* Process depending on the code of this operation.  If NEW is set
6478      nonzero, it will be returned.  */
6479
6480   switch (code)
6481     {
6482     case ASHIFT:
6483       /* Convert shifts by constants into multiplications if inside
6484          an address.  */
6485       if (in_code == MEM && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6486           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6487           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
6488         {
6489           new = make_compound_operation (XEXP (x, 0), next_code);
6490           new = gen_rtx_MULT (mode, new,
6491                               GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
6492                                        << INTVAL (XEXP (x, 1))));
6493         }
6494       break;
6495
6496     case AND:
6497       /* If the second operand is not a constant, we can't do anything
6498          with it.  */
6499       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
6500         break;
6501
6502       /* If the constant is a power of two minus one and the first operand
6503          is a logical right shift, make an extraction.  */
6504       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6505           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6506         {
6507           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6508           new = make_extraction (mode, new, 0, XEXP (XEXP (x, 0), 1), i, 1,
6509                                  0, in_code == COMPARE);
6510         }
6511
6512       /* Same as previous, but for (subreg (lshiftrt ...)) in first op.  */
6513       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
6514                && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
6515                && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == LSHIFTRT
6516                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6517         {
6518           new = make_compound_operation (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0),
6519                                          next_code);
6520           new = make_extraction (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))), new, 0,
6521                                  XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1), i, 1,
6522                                  0, in_code == COMPARE);
6523         }
6524       /* Same as previous, but for (xor/ior (lshiftrt...) (lshiftrt...)).  */
6525       else if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
6526                 || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR)
6527                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == LSHIFTRT
6528                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == LSHIFTRT
6529                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6530         {
6531           /* Apply the distributive law, and then try to make extractions.  */
6532           new = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
6533                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
6534                                              XEXP (x, 1)),
6535                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
6536                                              XEXP (x, 1)));
6537           new = make_compound_operation (new, in_code);
6538         }
6539
6540       /* If we are have (and (rotate X C) M) and C is larger than the number
6541          of bits in M, this is an extraction.  */
6542
6543       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
6544                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6545                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0
6546                && i <= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
6547         {
6548           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6549           new = make_extraction (mode, new,
6550                                  (GET_MODE_BITSIZE (mode)
6551                                   - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))),
6552                                  NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6553         }
6554
6555       /* On machines without logical shifts, if the operand of the AND is
6556          a logical shift and our mask turns off all the propagated sign
6557          bits, we can replace the logical shift with an arithmetic shift.  */
6558       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6559                && !have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6560                && have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6561                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6562                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
6563                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6564                && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6565         {
6566           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
6567
6568           mask >>= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1));
6569           if ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~mask) == 0)
6570             SUBST (XEXP (x, 0),
6571                    gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6572                                      make_compound_operation
6573                                      (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code),
6574                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
6575         }
6576
6577       /* If the constant is one less than a power of two, this might be
6578          representable by an extraction even if no shift is present.
6579          If it doesn't end up being a ZERO_EXTEND, we will ignore it unless
6580          we are in a COMPARE.  */
6581       else if ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6582         new = make_extraction (mode,
6583                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6584                                                         next_code),
6585                                0, NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6586
6587       /* If we are in a comparison and this is an AND with a power of two,
6588          convert this into the appropriate bit extract.  */
6589       else if (in_code == COMPARE
6590                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
6591         new = make_extraction (mode,
6592                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6593                                                         next_code),
6594                                i, NULL_RTX, 1, 1, 0, 1);
6595
6596       break;
6597
6598     case LSHIFTRT:
6599       /* If the sign bit is known to be zero, replace this with an
6600          arithmetic shift.  */
6601       if (have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6602           && ! have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6603           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6604           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & (1 << (mode_width - 1))) == 0)
6605         {
6606           new = gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6607                                   make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6608                                                            next_code),
6609                                   XEXP (x, 1));
6610           break;
6611         }
6612
6613       /* ... fall through ...  */
6614
6615     case ASHIFTRT:
6616       lhs = XEXP (x, 0);
6617       rhs = XEXP (x, 1);
6618
6619       /* If we have (ashiftrt (ashift foo C1) C2) with C2 >= C1,
6620          this is a SIGN_EXTRACT.  */
6621       if (GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6622           && GET_CODE (lhs) == ASHIFT
6623           && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
6624           && INTVAL (rhs) >= INTVAL (XEXP (lhs, 1)))
6625         {
6626           new = make_compound_operation (XEXP (lhs, 0), next_code);
6627           new = make_extraction (mode, new,
6628                                  INTVAL (rhs) - INTVAL (XEXP (lhs, 1)),
6629                                  NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6630                                  code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6631           break;
6632         }
6633
6634       /* See if we have operations between an ASHIFTRT and an ASHIFT.
6635          If so, try to merge the shifts into a SIGN_EXTEND.  We could
6636          also do this for some cases of SIGN_EXTRACT, but it doesn't
6637          seem worth the effort; the case checked for occurs on Alpha.  */
6638
6639       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) != 'o'
6640           && ! (GET_CODE (lhs) == SUBREG
6641                 && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (lhs))) == 'o'))
6642           && GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6643           && INTVAL (rhs) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6644           && (new = extract_left_shift (lhs, INTVAL (rhs))) != 0)
6645         new = make_extraction (mode, make_compound_operation (new, next_code),
6646                                0, NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6647                                code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6648
6649       break;
6650
6651     case SUBREG:
6652       /* Call ourselves recursively on the inner expression.  If we are
6653          narrowing the object and it has a different RTL code from
6654          what it originally did, do this SUBREG as a force_to_mode.  */
6655
6656       tem = make_compound_operation (SUBREG_REG (x), in_code);
6657       if (GET_CODE (tem) != GET_CODE (SUBREG_REG (x))
6658           && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6659           && subreg_lowpart_p (x))
6660         {
6661           rtx newer = force_to_mode (tem, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0,
6662                                      NULL_RTX, 0);
6663
6664           /* If we have something other than a SUBREG, we might have
6665              done an expansion, so rerun ourselves.  */
6666           if (GET_CODE (newer) != SUBREG)
6667             newer = make_compound_operation (newer, in_code);
6668
6669           return newer;
6670         }
6671
6672       /* If this is a paradoxical subreg, and the new code is a sign or
6673          zero extension, omit the subreg and widen the extension.  If it
6674          is a regular subreg, we can still get rid of the subreg by not
6675          widening so much, or in fact removing the extension entirely.  */
6676       if ((GET_CODE (tem) == SIGN_EXTEND
6677            || GET_CODE (tem) == ZERO_EXTEND)
6678           && subreg_lowpart_p (x))
6679         {
6680           if (GET_MODE_SIZE (mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6681               || (GET_MODE_SIZE (mode) >
6682                   GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (tem, 0)))))
6683             {
6684               if (! INTEGRAL_MODE_P (mode))
6685                 break;
6686               tem = gen_rtx_fmt_e (GET_CODE (tem), mode, XEXP (tem, 0));
6687             }
6688           else
6689             tem = gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (tem, 0));
6690           return tem;
6691         }
6692       break;
6693
6694     default:
6695       break;
6696     }
6697
6698   if (new)
6699     {
6700       x = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
6701       code = GET_CODE (x);
6702     }
6703
6704   /* Now recursively process each operand of this operation.  */
6705   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
6706   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
6707     if (fmt[i] == 'e')
6708       {
6709         new = make_compound_operation (XEXP (x, i), next_code);
6710         SUBST (XEXP (x, i), new);
6711       }
6712
6713   return x;
6714 }
6715 \f
6716 /* Given M see if it is a value that would select a field of bits
6717    within an item, but not the entire word.  Return -1 if not.
6718    Otherwise, return the starting position of the field, where 0 is the
6719    low-order bit.
6720
6721    *PLEN is set to the length of the field.  */
6722
6723 static int
6724 get_pos_from_mask (m, plen)
6725      unsigned HOST_WIDE_INT m;
6726      unsigned HOST_WIDE_INT *plen;
6727 {
6728   /* Get the bit number of the first 1 bit from the right, -1 if none.  */
6729   int pos = exact_log2 (m & -m);
6730   int len;
6731
6732   if (pos < 0)
6733     return -1;
6734
6735   /* Now shift off the low-order zero bits and see if we have a power of
6736      two minus 1.  */
6737   len = exact_log2 ((m >> pos) + 1);
6738
6739   if (len <= 0)
6740     return -1;
6741
6742   *plen = len;
6743   return pos;
6744 }
6745 \f
6746 /* See if X can be simplified knowing that we will only refer to it in
6747    MODE and will only refer to those bits that are nonzero in MASK.
6748    If other bits are being computed or if masking operations are done
6749    that select a superset of the bits in MASK, they can sometimes be
6750    ignored.
6751
6752    Return a possibly simplified expression, but always convert X to
6753    MODE.  If X is a CONST_INT, AND the CONST_INT with MASK.
6754
6755    Also, if REG is nonzero and X is a register equal in value to REG,
6756    replace X with REG.
6757
6758    If JUST_SELECT is nonzero, don't optimize by noticing that bits in MASK
6759    are all off in X.  This is used when X will be complemented, by either
6760    NOT, NEG, or XOR.  */
6761
6762 static rtx
6763 force_to_mode (x, mode, mask, reg, just_select)
6764      rtx x;
6765      enum machine_mode mode;
6766      unsigned HOST_WIDE_INT mask;
6767      rtx reg;
6768      int just_select;
6769 {
6770   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6771   int next_select = just_select || code == XOR || code == NOT || code == NEG;
6772   enum machine_mode op_mode;
6773   unsigned HOST_WIDE_INT fuller_mask, nonzero;
6774   rtx op0, op1, temp;
6775
6776   /* If this is a CALL or ASM_OPERANDS, don't do anything.  Some of the
6777      code below will do the wrong thing since the mode of such an
6778      expression is VOIDmode.
6779
6780      Also do nothing if X is a CLOBBER; this can happen if X was
6781      the return value from a call to gen_lowpart_for_combine.  */
6782   if (code == CALL || code == ASM_OPERANDS || code == CLOBBER)
6783     return x;
6784
6785   /* We want to perform the operation is its present mode unless we know
6786      that the operation is valid in MODE, in which case we do the operation
6787      in MODE.  */
6788   op_mode = ((GET_MODE_CLASS (mode) == GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x))
6789               && have_insn_for (code, mode))
6790              ? mode : GET_MODE (x));
6791
6792   /* It is not valid to do a right-shift in a narrower mode
6793      than the one it came in with.  */
6794   if ((code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
6795       && GET_MODE_BITSIZE (mode) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6796     op_mode = GET_MODE (x);
6797
6798   /* Truncate MASK to fit OP_MODE.  */
6799   if (op_mode)
6800     mask &= GET_MODE_MASK (op_mode);
6801
6802   /* When we have an arithmetic operation, or a shift whose count we
6803      do not know, we need to assume that all bit the up to the highest-order
6804      bit in MASK will be needed.  This is how we form such a mask.  */
6805   if (op_mode)
6806     fuller_mask = (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6807                    ? GET_MODE_MASK (op_mode)
6808                    : (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mask) + 1))
6809                       - 1));
6810   else
6811     fuller_mask = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
6812
6813   /* Determine what bits of X are guaranteed to be (non)zero.  */
6814   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
6815
6816   /* If none of the bits in X are needed, return a zero.  */
6817   if (! just_select && (nonzero & mask) == 0)
6818     x = const0_rtx;
6819
6820   /* If X is a CONST_INT, return a new one.  Do this here since the
6821      test below will fail.  */
6822   if (GET_CODE (x) == CONST_INT)
6823     {
6824       if (SCALAR_INT_MODE_P (mode))
6825         return gen_int_mode (INTVAL (x) & mask, mode);
6826       else
6827         {
6828           x = GEN_INT (INTVAL (x) & mask);
6829           return gen_lowpart_common (mode, x);
6830         }
6831     }
6832
6833   /* If X is narrower than MODE and we want all the bits in X's mode, just
6834      get X in the proper mode.  */
6835   if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode)
6836       && (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask) == 0)
6837     return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
6838
6839   /* If we aren't changing the mode, X is not a SUBREG, and all zero bits in
6840      MASK are already known to be zero in X, we need not do anything.  */
6841   if (GET_MODE (x) == mode && code != SUBREG && (~mask & nonzero) == 0)
6842     return x;
6843
6844   switch (code)
6845     {
6846     case CLOBBER:
6847       /* If X is a (clobber (const_int)), return it since we know we are
6848          generating something that won't match.  */
6849       return x;
6850
6851     case USE:
6852       /* X is a (use (mem ..)) that was made from a bit-field extraction that
6853          spanned the boundary of the MEM.  If we are now masking so it is
6854          within that boundary, we don't need the USE any more.  */
6855       if (! BITS_BIG_ENDIAN
6856           && (mask & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
6857         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
6858       break;
6859
6860     case SIGN_EXTEND:
6861     case ZERO_EXTEND:
6862     case ZERO_EXTRACT:
6863     case SIGN_EXTRACT:
6864       x = expand_compound_operation (x);
6865       if (GET_CODE (x) != code)
6866         return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6867       break;
6868
6869     case REG:
6870       if (reg != 0 && (rtx_equal_p (get_last_value (reg), x)
6871                        || rtx_equal_p (reg, get_last_value (x))))
6872         x = reg;
6873       break;
6874
6875     case SUBREG:
6876       if (subreg_lowpart_p (x)
6877           /* We can ignore the effect of this SUBREG if it narrows the mode or
6878              if the constant masks to zero all the bits the mode doesn't
6879              have.  */
6880           && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
6881                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
6882               || (0 == (mask
6883                         & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
6884                         & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))))
6885         return force_to_mode (SUBREG_REG (x), mode, mask, reg, next_select);
6886       break;
6887
6888     case AND:
6889       /* If this is an AND with a constant, convert it into an AND
6890          whose constant is the AND of that constant with MASK.  If it
6891          remains an AND of MASK, delete it since it is redundant.  */
6892
6893       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
6894         {
6895           x = simplify_and_const_int (x, op_mode, XEXP (x, 0),
6896                                       mask & INTVAL (XEXP (x, 1)));
6897
6898           /* If X is still an AND, see if it is an AND with a mask that
6899              is just some low-order bits.  If so, and it is MASK, we don't
6900              need it.  */
6901
6902           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6903               && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)))
6904                   == mask))
6905             x = XEXP (x, 0);
6906
6907           /* If it remains an AND, try making another AND with the bits
6908              in the mode mask that aren't in MASK turned on.  If the
6909              constant in the AND is wide enough, this might make a
6910              cheaper constant.  */
6911
6912           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6913               && GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) != mask
6914               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6915             {
6916               HOST_WIDE_INT cval = (INTVAL (XEXP (x, 1))
6917                                     | (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask));
6918               int width = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
6919               rtx y;
6920
6921               /* If MODE is narrower that HOST_WIDE_INT and CVAL is a negative
6922                  number, sign extend it.  */
6923               if (width > 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6924                   && (cval & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6925                 cval |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6926
6927               y = gen_binary (AND, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), GEN_INT (cval));
6928               if (rtx_cost (y, SET) < rtx_cost (x, SET))
6929                 x = y;
6930             }
6931
6932           break;
6933         }
6934
6935       goto binop;
6936
6937     case PLUS:
6938       /* In (and (plus FOO C1) M), if M is a mask that just turns off
6939          low-order bits (as in an alignment operation) and FOO is already
6940          aligned to that boundary, mask C1 to that boundary as well.
6941          This may eliminate that PLUS and, later, the AND.  */
6942
6943       {
6944         unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6945         unsigned HOST_WIDE_INT smask = mask;
6946
6947         /* If MODE is narrower than HOST_WIDE_INT and mask is a negative
6948            number, sign extend it.  */
6949
6950         if (width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6951             && (smask & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6952           smask |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6953
6954         if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6955             && exact_log2 (- smask) >= 0
6956             && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & ~smask) == 0
6957             && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~smask) != 0)
6958           return force_to_mode (plus_constant (XEXP (x, 0),
6959                                                (INTVAL (XEXP (x, 1)) & smask)),
6960                                 mode, smask, reg, next_select);
6961       }
6962
6963       /* ... fall through ...  */
6964
6965     case MULT:
6966       /* For PLUS, MINUS and MULT, we need any bits less significant than the
6967          most significant bit in MASK since carries from those bits will
6968          affect the bits we are interested in.  */
6969       mask = fuller_mask;
6970       goto binop;
6971
6972     case MINUS:
6973       /* If X is (minus C Y) where C's least set bit is larger than any bit
6974          in the mask, then we may replace with (neg Y).  */
6975       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
6976           && (((unsigned HOST_WIDE_INT) (INTVAL (XEXP (x, 0))
6977                                         & -INTVAL (XEXP (x, 0))))
6978               > mask))
6979         {
6980           x = simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (x), XEXP (x, 1),
6981                                   GET_MODE (x));
6982           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6983         }
6984
6985       /* Similarly, if C contains every bit in the mask, then we may
6986          replace with (not Y).  */
6987       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
6988           && ((INTVAL (XEXP (x, 0)) | (HOST_WIDE_INT) mask)
6989               == INTVAL (XEXP (x, 0))))
6990         {
6991           x = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x),
6992                                   XEXP (x, 1), GET_MODE (x));
6993           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6994         }
6995
6996       mask = fuller_mask;
6997       goto binop;
6998
6999     case IOR:
7000     case XOR:
7001       /* If X is (ior (lshiftrt FOO C1) C2), try to commute the IOR and
7002          LSHIFTRT so we end up with an (and (lshiftrt (ior ...) ...) ...)
7003          operation which may be a bitfield extraction.  Ensure that the
7004          constant we form is not wider than the mode of X.  */
7005
7006       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7007           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7008           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
7009           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7010           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7011           && ((INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
7012                + floor_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))))
7013               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7014           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
7015               & ~nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))) == 0)
7016         {
7017           temp = GEN_INT ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & mask)
7018                           << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
7019           temp = gen_binary (GET_CODE (x), GET_MODE (x),
7020                              XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
7021           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp,
7022                           XEXP (XEXP (x, 0), 1));
7023           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7024         }
7025
7026     binop:
7027       /* For most binary operations, just propagate into the operation and
7028          change the mode if we have an operation of that mode.  */
7029
7030       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7031                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
7032                                                     reg, next_select));
7033       op1 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7034                                      force_to_mode (XEXP (x, 1), mode, mask,
7035                                                     reg, next_select));
7036
7037       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0) || op1 != XEXP (x, 1))
7038         x = gen_binary (code, op_mode, op0, op1);
7039       break;
7040
7041     case ASHIFT:
7042       /* For left shifts, do the same, but just for the first operand.
7043          However, we cannot do anything with shifts where we cannot
7044          guarantee that the counts are smaller than the size of the mode
7045          because such a count will have a different meaning in a
7046          wider mode.  */
7047
7048       if (! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7049              && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7050              && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (mode))
7051           && ! (GET_MODE (XEXP (x, 1)) != VOIDmode
7052                 && (nonzero_bits (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)))
7053                     < (unsigned HOST_WIDE_INT) GET_MODE_BITSIZE (mode))))
7054         break;
7055
7056       /* If the shift count is a constant and we can do arithmetic in
7057          the mode of the shift, refine which bits we need.  Otherwise, use the
7058          conservative form of the mask.  */
7059       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7060           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7061           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (op_mode)
7062           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7063         mask >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7064       else
7065         mask = fuller_mask;
7066
7067       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7068                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), op_mode,
7069                                                     mask, reg, next_select));
7070
7071       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7072         x = gen_binary (code, op_mode, op0, XEXP (x, 1));
7073       break;
7074
7075     case LSHIFTRT:
7076       /* Here we can only do something if the shift count is a constant,
7077          this shift constant is valid for the host, and we can do arithmetic
7078          in OP_MODE.  */
7079
7080       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7081           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7082           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7083         {
7084           rtx inner = XEXP (x, 0);
7085           unsigned HOST_WIDE_INT inner_mask;
7086
7087           /* Select the mask of the bits we need for the shift operand.  */
7088           inner_mask = mask << INTVAL (XEXP (x, 1));
7089
7090           /* We can only change the mode of the shift if we can do arithmetic
7091              in the mode of the shift and INNER_MASK is no wider than the
7092              width of OP_MODE.  */
7093           if (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7094               || (inner_mask & ~GET_MODE_MASK (op_mode)) != 0)
7095             op_mode = GET_MODE (x);
7096
7097           inner = force_to_mode (inner, op_mode, inner_mask, reg, next_select);
7098
7099           if (GET_MODE (x) != op_mode || inner != XEXP (x, 0))
7100             x = gen_binary (LSHIFTRT, op_mode, inner, XEXP (x, 1));
7101         }
7102
7103       /* If we have (and (lshiftrt FOO C1) C2) where the combination of the
7104          shift and AND produces only copies of the sign bit (C2 is one less
7105          than a power of two), we can do this with just a shift.  */
7106
7107       if (GET_CODE (x) == LSHIFTRT
7108           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7109           /* The shift puts one of the sign bit copies in the least significant
7110              bit.  */
7111           && ((INTVAL (XEXP (x, 1))
7112                + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0))))
7113               >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7114           && exact_log2 (mask + 1) >= 0
7115           /* Number of bits left after the shift must be more than the mask
7116              needs.  */
7117           && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) + exact_log2 (mask + 1))
7118               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7119           /* Must be more sign bit copies than the mask needs.  */
7120           && ((int) num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
7121               >= exact_log2 (mask + 1)))
7122         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7123                         GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))
7124                                  - exact_log2 (mask + 1)));
7125
7126       goto shiftrt;
7127
7128     case ASHIFTRT:
7129       /* If we are just looking for the sign bit, we don't need this shift at
7130          all, even if it has a variable count.  */
7131       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7132           && (mask == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
7133                        << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
7134         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7135
7136       /* If this is a shift by a constant, get a mask that contains those bits
7137          that are not copies of the sign bit.  We then have two cases:  If
7138          MASK only includes those bits, this can be a logical shift, which may
7139          allow simplifications.  If MASK is a single-bit field not within
7140          those bits, we are requesting a copy of the sign bit and hence can
7141          shift the sign bit to the appropriate location.  */
7142
7143       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7144           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7145         {
7146           int i = -1;
7147
7148           /* If the considered data is wider than HOST_WIDE_INT, we can't
7149              represent a mask for all its bits in a single scalar.
7150              But we only care about the lower bits, so calculate these.  */
7151
7152           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7153             {
7154               nonzero = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
7155
7156               /* GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7157                  is the number of bits a full-width mask would have set.
7158                  We need only shift if these are fewer than nonzero can
7159                  hold.  If not, we must keep all bits set in nonzero.  */
7160
7161               if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7162                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7163                 nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1))
7164                             + HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7165                             - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) ;
7166             }
7167           else
7168             {
7169               nonzero = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
7170               nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7171             }
7172
7173           if ((mask & ~nonzero) == 0
7174               || (i = exact_log2 (mask)) >= 0)
7175             {
7176               x = simplify_shift_const
7177                 (x, LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7178                  i < 0 ? INTVAL (XEXP (x, 1))
7179                  : GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1 - i);
7180
7181               if (GET_CODE (x) != ASHIFTRT)
7182                 return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7183             }
7184         }
7185
7186       /* If MASK is 1, convert this to an LSHIFTRT.  This can be done
7187          even if the shift count isn't a constant.  */
7188       if (mask == 1)
7189         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
7190
7191     shiftrt:
7192
7193       /* If this is a zero- or sign-extension operation that just affects bits
7194          we don't care about, remove it.  Be sure the call above returned
7195          something that is still a shift.  */
7196
7197       if ((GET_CODE (x) == LSHIFTRT || GET_CODE (x) == ASHIFTRT)
7198           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7199           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7200           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
7201               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - (floor_log2 (mask) + 1))
7202           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
7203           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7204           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == INTVAL (XEXP (x, 1)))
7205         return force_to_mode (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode, mask,
7206                               reg, next_select);
7207
7208       break;
7209
7210     case ROTATE:
7211     case ROTATERT:
7212       /* If the shift count is constant and we can do computations
7213          in the mode of X, compute where the bits we care about are.
7214          Otherwise, we can't do anything.  Don't change the mode of
7215          the shift or propagate MODE into the shift, though.  */
7216       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7217           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
7218         {
7219           temp = simplify_binary_operation (code == ROTATE ? ROTATERT : ROTATE,
7220                                             GET_MODE (x), GEN_INT (mask),
7221                                             XEXP (x, 1));
7222           if (temp && GET_CODE(temp) == CONST_INT)
7223             SUBST (XEXP (x, 0),
7224                    force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (x),
7225                                   INTVAL (temp), reg, next_select));
7226         }
7227       break;
7228
7229     case NEG:
7230       /* If we just want the low-order bit, the NEG isn't needed since it
7231          won't change the low-order bit.  */
7232       if (mask == 1)
7233         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, just_select);
7234
7235       /* We need any bits less significant than the most significant bit in
7236          MASK since carries from those bits will affect the bits we are
7237          interested in.  */
7238       mask = fuller_mask;
7239       goto unop;
7240
7241     case NOT:
7242       /* (not FOO) is (xor FOO CONST), so if FOO is an LSHIFTRT, we can do the
7243          same as the XOR case above.  Ensure that the constant we form is not
7244          wider than the mode of X.  */
7245
7246       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7247           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7248           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
7249           && (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) + floor_log2 (mask)
7250               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7251           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7252         {
7253           temp = GEN_INT (mask << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
7254           temp = gen_binary (XOR, GET_MODE (x), XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
7255           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
7256
7257           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7258         }
7259
7260       /* (and (not FOO) CONST) is (not (or FOO (not CONST))), so we must
7261          use the full mask inside the NOT.  */
7262       mask = fuller_mask;
7263
7264     unop:
7265       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7266                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
7267                                                     reg, next_select));
7268       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7269         x = simplify_gen_unary (code, op_mode, op0, op_mode);
7270       break;
7271
7272     case NE:
7273       /* (and (ne FOO 0) CONST) can be (and FOO CONST) if CONST is included
7274          in STORE_FLAG_VALUE and FOO has a single bit that might be nonzero,
7275          which is equal to STORE_FLAG_VALUE.  */
7276       if ((mask & ~STORE_FLAG_VALUE) == 0 && XEXP (x, 1) == const0_rtx
7277           && exact_log2 (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)) >= 0
7278           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == STORE_FLAG_VALUE)
7279         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7280
7281       break;
7282
7283     case IF_THEN_ELSE:
7284       /* We have no way of knowing if the IF_THEN_ELSE can itself be
7285          written in a narrower mode.  We play it safe and do not do so.  */
7286
7287       SUBST (XEXP (x, 1),
7288              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
7289                                       force_to_mode (XEXP (x, 1), mode,
7290                                                      mask, reg, next_select)));
7291       SUBST (XEXP (x, 2),
7292              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
7293                                       force_to_mode (XEXP (x, 2), mode,
7294                                                      mask, reg,next_select)));
7295       break;
7296
7297     default:
7298       break;
7299     }
7300
7301   /* Ensure we return a value of the proper mode.  */
7302   return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
7303 }
7304 \f
7305 /* Return nonzero if X is an expression that has one of two values depending on
7306    whether some other value is zero or nonzero.  In that case, we return the
7307    value that is being tested, *PTRUE is set to the value if the rtx being
7308    returned has a nonzero value, and *PFALSE is set to the other alternative.
7309
7310    If we return zero, we set *PTRUE and *PFALSE to X.  */
7311
7312 static rtx
7313 if_then_else_cond (x, ptrue, pfalse)
7314      rtx x;
7315      rtx *ptrue, *pfalse;
7316 {
7317   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
7318   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7319   rtx cond0, cond1, true0, true1, false0, false1;
7320   unsigned HOST_WIDE_INT nz;
7321
7322   /* If we are comparing a value against zero, we are done.  */
7323   if ((code == NE || code == EQ)
7324       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) == 0)
7325     {
7326       *ptrue = (code == NE) ? const_true_rtx : const0_rtx;
7327       *pfalse = (code == NE) ? const0_rtx : const_true_rtx;
7328       return XEXP (x, 0);
7329     }
7330
7331   /* If this is a unary operation whose operand has one of two values, apply
7332      our opcode to compute those values.  */
7333   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
7334            && (cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0)) != 0)
7335     {
7336       *ptrue = simplify_gen_unary (code, mode, true0, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7337       *pfalse = simplify_gen_unary (code, mode, false0,
7338                                     GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7339       return cond0;
7340     }
7341
7342   /* If this is a COMPARE, do nothing, since the IF_THEN_ELSE we would
7343      make can't possibly match and would suppress other optimizations.  */
7344   else if (code == COMPARE)
7345     ;
7346
7347   /* If this is a binary operation, see if either side has only one of two
7348      values.  If either one does or if both do and they are conditional on
7349      the same value, compute the new true and false values.  */
7350   else if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c' || GET_RTX_CLASS (code) == '2'
7351            || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
7352     {
7353       cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0);
7354       cond1 = if_then_else_cond (XEXP (x, 1), &true1, &false1);
7355
7356       if ((cond0 != 0 || cond1 != 0)
7357           && ! (cond0 != 0 && cond1 != 0 && ! rtx_equal_p (cond0, cond1)))
7358         {
7359           /* If if_then_else_cond returned zero, then true/false are the
7360              same rtl.  We must copy one of them to prevent invalid rtl
7361              sharing.  */
7362           if (cond0 == 0)
7363             true0 = copy_rtx (true0);
7364           else if (cond1 == 0)
7365             true1 = copy_rtx (true1);
7366
7367           *ptrue = gen_binary (code, mode, true0, true1);
7368           *pfalse = gen_binary (code, mode, false0, false1);
7369           return cond0 ? cond0 : cond1;
7370         }
7371
7372       /* See if we have PLUS, IOR, XOR, MINUS or UMAX, where one of the
7373          operands is zero when the other is nonzero, and vice-versa,
7374          and STORE_FLAG_VALUE is 1 or -1.  */
7375
7376       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7377           && (code == PLUS || code == IOR || code == XOR || code == MINUS
7378               || code == UMAX)
7379           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7380         {
7381           rtx op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
7382           rtx op1 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
7383
7384           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7385           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7386
7387           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond0)) == '<'
7388               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond1)) == '<'
7389               && ((GET_CODE (cond0) == combine_reversed_comparison_code (cond1)
7390                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7391                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7392                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7393                        == combine_reversed_comparison_code (cond1))
7394                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7395                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7396               && ! side_effects_p (x))
7397             {
7398               *ptrue = gen_binary (MULT, mode, op0, const_true_rtx);
7399               *pfalse = gen_binary (MULT, mode,
7400                                     (code == MINUS
7401                                      ? simplify_gen_unary (NEG, mode, op1,
7402                                                            mode)
7403                                      : op1),
7404                                     const_true_rtx);
7405               return cond0;
7406             }
7407         }
7408
7409       /* Similarly for MULT, AND and UMIN, except that for these the result
7410          is always zero.  */
7411       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7412           && (code == MULT || code == AND || code == UMIN)
7413           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7414         {
7415           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7416           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7417
7418           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond0)) == '<'
7419               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond1)) == '<'
7420               && ((GET_CODE (cond0) == combine_reversed_comparison_code (cond1)
7421                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7422                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7423                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7424                        == combine_reversed_comparison_code (cond1))
7425                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7426                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7427               && ! side_effects_p (x))
7428             {
7429               *ptrue = *pfalse = const0_rtx;
7430               return cond0;
7431             }
7432         }
7433     }
7434
7435   else if (code == IF_THEN_ELSE)
7436     {
7437       /* If we have IF_THEN_ELSE already, extract the condition and
7438          canonicalize it if it is NE or EQ.  */
7439       cond0 = XEXP (x, 0);
7440       *ptrue = XEXP (x, 1), *pfalse = XEXP (x, 2);
7441       if (GET_CODE (cond0) == NE && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7442         return XEXP (cond0, 0);
7443       else if (GET_CODE (cond0) == EQ && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7444         {
7445           *ptrue = XEXP (x, 2), *pfalse = XEXP (x, 1);
7446           return XEXP (cond0, 0);
7447         }
7448       else
7449         return cond0;
7450     }
7451
7452   /* If X is a SUBREG, we can narrow both the true and false values
7453      if the inner expression, if there is a condition.  */
7454   else if (code == SUBREG
7455            && 0 != (cond0 = if_then_else_cond (SUBREG_REG (x),
7456                                                &true0, &false0)))
7457     {
7458       *ptrue = simplify_gen_subreg (mode, true0,
7459                                     GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7460       *pfalse = simplify_gen_subreg (mode, false0,
7461                                      GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7462
7463       return cond0;
7464     }
7465
7466   /* If X is a constant, this isn't special and will cause confusions
7467      if we treat it as such.  Likewise if it is equivalent to a constant.  */
7468   else if (CONSTANT_P (x)
7469            || ((cond0 = get_last_value (x)) != 0 && CONSTANT_P (cond0)))
7470     ;
7471
7472   /* If we're in BImode, canonicalize on 0 and STORE_FLAG_VALUE, as that
7473      will be least confusing to the rest of the compiler.  */
7474   else if (mode == BImode)
7475     {
7476       *ptrue = GEN_INT (STORE_FLAG_VALUE), *pfalse = const0_rtx;
7477       return x;
7478     }
7479
7480   /* If X is known to be either 0 or -1, those are the true and
7481      false values when testing X.  */
7482   else if (x == constm1_rtx || x == const0_rtx
7483            || (mode != VOIDmode
7484                && num_sign_bit_copies (x, mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
7485     {
7486       *ptrue = constm1_rtx, *pfalse = const0_rtx;
7487       return x;
7488     }
7489
7490   /* Likewise for 0 or a single bit.  */
7491   else if (mode != VOIDmode
7492            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7493            && exact_log2 (nz = nonzero_bits (x, mode)) >= 0)
7494     {
7495       *ptrue = gen_int_mode (nz, mode), *pfalse = const0_rtx;
7496       return x;
7497     }
7498
7499   /* Otherwise fail; show no condition with true and false values the same.  */
7500   *ptrue = *pfalse = x;
7501   return 0;
7502 }
7503 \f
7504 /* Return the value of expression X given the fact that condition COND
7505    is known to be true when applied to REG as its first operand and VAL
7506    as its second.  X is known to not be shared and so can be modified in
7507    place.
7508
7509    We only handle the simplest cases, and specifically those cases that
7510    arise with IF_THEN_ELSE expressions.  */
7511
7512 static rtx
7513 known_cond (x, cond, reg, val)
7514      rtx x;
7515      enum rtx_code cond;
7516      rtx reg, val;
7517 {
7518   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7519   rtx temp;
7520   const char *fmt;
7521   int i, j;
7522
7523   if (side_effects_p (x))
7524     return x;
7525
7526   /* If either operand of the condition is a floating point value,
7527      then we have to avoid collapsing an EQ comparison.  */
7528   if (cond == EQ
7529       && rtx_equal_p (x, reg)
7530       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x))
7531       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (val)))
7532     return val;
7533
7534   if (cond == UNEQ && rtx_equal_p (x, reg))
7535     return val;
7536
7537   /* If X is (abs REG) and we know something about REG's relationship
7538      with zero, we may be able to simplify this.  */
7539
7540   if (code == ABS && rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && val == const0_rtx)
7541     switch (cond)
7542       {
7543       case GE:  case GT:  case EQ:
7544         return XEXP (x, 0);
7545       case LT:  case LE:
7546         return simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (XEXP (x, 0)),
7547                                    XEXP (x, 0),
7548                                    GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7549       default:
7550         break;
7551       }
7552
7553   /* The only other cases we handle are MIN, MAX, and comparisons if the
7554      operands are the same as REG and VAL.  */
7555
7556   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '<' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
7557     {
7558       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), val))
7559         cond = swap_condition (cond), temp = val, val = reg, reg = temp;
7560
7561       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && rtx_equal_p (XEXP (x, 1), val))
7562         {
7563           if (GET_RTX_CLASS (code) == '<')
7564             {
7565               if (comparison_dominates_p (cond, code))
7566                 return const_true_rtx;
7567
7568               code = combine_reversed_comparison_code (x);
7569               if (code != UNKNOWN
7570                   && comparison_dominates_p (cond, code))
7571                 return const0_rtx;
7572               else
7573                 return x;
7574             }
7575           else if (code == SMAX || code == SMIN
7576                    || code == UMIN || code == UMAX)
7577             {
7578               int unsignedp = (code == UMIN || code == UMAX);
7579
7580               /* Do not reverse the condition when it is NE or EQ.
7581                  This is because we cannot conclude anything about
7582                  the value of 'SMAX (x, y)' when x is not equal to y,
7583                  but we can when x equals y.  */
7584               if ((code == SMAX || code == UMAX)
7585                   && ! (cond == EQ || cond == NE))
7586                 cond = reverse_condition (cond);
7587
7588               switch (cond)
7589                 {
7590                 case GE:   case GT:
7591                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 1);
7592                 case LE:   case LT:
7593                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 0);
7594                 case GEU:  case GTU:
7595                   return unsignedp ? XEXP (x, 1) : x;
7596                 case LEU:  case LTU:
7597                   return unsignedp ? XEXP (x, 0) : x;
7598                 default:
7599                   break;
7600                 }
7601             }
7602         }
7603     }
7604   else if (code == SUBREG)
7605     {
7606       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
7607       rtx new, r = known_cond (SUBREG_REG (x), cond, reg, val);
7608
7609       if (SUBREG_REG (x) != r)
7610         {
7611           /* We must simplify subreg here, before we lose track of the
7612              original inner_mode.  */
7613           new = simplify_subreg (GET_MODE (x), r,
7614                                  inner_mode, SUBREG_BYTE (x));
7615           if (new)
7616             return new;
7617           else
7618             SUBST (SUBREG_REG (x), r);
7619         }
7620
7621       return x;
7622     }
7623   /* We don't have to handle SIGN_EXTEND here, because even in the
7624      case of replacing something with a modeless CONST_INT, a
7625      CONST_INT is already (supposed to be) a valid sign extension for
7626      its narrower mode, which implies it's already properly
7627      sign-extended for the wider mode.  Now, for ZERO_EXTEND, the
7628      story is different.  */
7629   else if (code == ZERO_EXTEND)
7630     {
7631       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
7632       rtx new, r = known_cond (XEXP (x, 0), cond, reg, val);
7633
7634       if (XEXP (x, 0) != r)
7635         {
7636           /* We must simplify the zero_extend here, before we lose
7637              track of the original inner_mode.  */
7638           new = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
7639                                           r, inner_mode);
7640           if (new)
7641             return new;
7642           else
7643             SUBST (XEXP (x, 0), r);
7644         }
7645
7646       return x;
7647     }
7648
7649   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7650   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
7651     {
7652       if (fmt[i] == 'e')
7653         SUBST (XEXP (x, i), known_cond (XEXP (x, i), cond, reg, val));
7654       else if (fmt[i] == 'E')
7655         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
7656           SUBST (XVECEXP (x, i, j), known_cond (XVECEXP (x, i, j),
7657                                                 cond, reg, val));
7658     }
7659
7660   return x;
7661 }
7662 \f
7663 /* See if X and Y are equal for the purposes of seeing if we can rewrite an
7664    assignment as a field assignment.  */
7665
7666 static int
7667 rtx_equal_for_field_assignment_p (x, y)
7668      rtx x;
7669      rtx y;
7670 {
7671   if (x == y || rtx_equal_p (x, y))
7672     return 1;
7673
7674   if (x == 0 || y == 0 || GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
7675     return 0;
7676
7677   /* Check for a paradoxical SUBREG of a MEM compared with the MEM.
7678      Note that all SUBREGs of MEM are paradoxical; otherwise they
7679      would have been rewritten.  */
7680   if (GET_CODE (x) == MEM && GET_CODE (y) == SUBREG
7681       && GET_CODE (SUBREG_REG (y)) == MEM
7682       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (y),
7683                       gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (y)), x)))
7684     return 1;
7685
7686   if (GET_CODE (y) == MEM && GET_CODE (x) == SUBREG
7687       && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
7688       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (x),
7689                       gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (x)), y)))
7690     return 1;
7691
7692   /* We used to see if get_last_value of X and Y were the same but that's
7693      not correct.  In one direction, we'll cause the assignment to have
7694      the wrong destination and in the case, we'll import a register into this
7695      insn that might have already have been dead.   So fail if none of the
7696      above cases are true.  */
7697   return 0;
7698 }
7699 \f
7700 /* See if X, a SET operation, can be rewritten as a bit-field assignment.
7701    Return that assignment if so.
7702
7703    We only handle the most common cases.  */
7704
7705 static rtx
7706 make_field_assignment (x)
7707      rtx x;
7708 {
7709   rtx dest = SET_DEST (x);
7710   rtx src = SET_SRC (x);
7711   rtx assign;
7712   rtx rhs, lhs;
7713   HOST_WIDE_INT c1;
7714   HOST_WIDE_INT pos;
7715   unsigned HOST_WIDE_INT len;
7716   rtx other;
7717   enum machine_mode mode;
7718
7719   /* If SRC was (and (not (ashift (const_int 1) POS)) DEST), this is
7720      a clear of a one-bit field.  We will have changed it to
7721      (and (rotate (const_int -2) POS) DEST), so check for that.  Also check
7722      for a SUBREG.  */
7723
7724   if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ROTATE
7725       && GET_CODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == CONST_INT
7726       && INTVAL (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == -2
7727       && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7728     {
7729       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7730                                 1, 1, 1, 0);
7731       if (assign != 0)
7732         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7733       return x;
7734     }
7735
7736   else if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == SUBREG
7737            && subreg_lowpart_p (XEXP (src, 0))
7738            && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (src, 0)))
7739                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)))))
7740            && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0))) == ROTATE
7741            && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 0)) == -2
7742            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7743     {
7744       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0,
7745                                 XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 1),
7746                                 1, 1, 1, 0);
7747       if (assign != 0)
7748         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7749       return x;
7750     }
7751
7752   /* If SRC is (ior (ashift (const_int 1) POS) DEST), this is a set of a
7753      one-bit field.  */
7754   else if (GET_CODE (src) == IOR && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ASHIFT
7755            && XEXP (XEXP (src, 0), 0) == const1_rtx
7756            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7757     {
7758       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7759                                 1, 1, 1, 0);
7760       if (assign != 0)
7761         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const1_rtx);
7762       return x;
7763     }
7764
7765   /* The other case we handle is assignments into a constant-position
7766      field.  They look like (ior/xor (and DEST C1) OTHER).  If C1 represents
7767      a mask that has all one bits except for a group of zero bits and
7768      OTHER is known to have zeros where C1 has ones, this is such an
7769      assignment.  Compute the position and length from C1.  Shift OTHER
7770      to the appropriate position, force it to the required mode, and
7771      make the extraction.  Check for the AND in both operands.  */
7772
7773   if (GET_CODE (src) != IOR && GET_CODE (src) != XOR)
7774     return x;
7775
7776   rhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 0));
7777   lhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 1));
7778
7779   if (GET_CODE (rhs) == AND
7780       && GET_CODE (XEXP (rhs, 1)) == CONST_INT
7781       && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (rhs, 0), dest))
7782     c1 = INTVAL (XEXP (rhs, 1)), other = lhs;
7783   else if (GET_CODE (lhs) == AND
7784            && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
7785            && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (lhs, 0), dest))
7786     c1 = INTVAL (XEXP (lhs, 1)), other = rhs;
7787   else
7788     return x;
7789
7790   pos = get_pos_from_mask ((~c1) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (dest)), &len);
7791   if (pos < 0 || pos + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest))
7792       || GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7793       || (c1 & nonzero_bits (other, GET_MODE (dest))) != 0)
7794     return x;
7795
7796   assign = make_extraction (VOIDmode, dest, pos, NULL_RTX, len, 1, 1, 0);
7797   if (assign == 0)
7798     return x;
7799
7800   /* The mode to use for the source is the mode of the assignment, or of
7801      what is inside a possible STRICT_LOW_PART.  */
7802   mode = (GET_CODE (assign) == STRICT_LOW_PART
7803           ? GET_MODE (XEXP (assign, 0)) : GET_MODE (assign));
7804
7805   /* Shift OTHER right POS places and make it the source, restricting it
7806      to the proper length and mode.  */
7807
7808   src = force_to_mode (simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
7809                                              GET_MODE (src), other, pos),
7810                        mode,
7811                        GET_MODE_BITSIZE (mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7812                        ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
7813                        : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
7814                        dest, 0);
7815
7816   return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, src);
7817 }
7818 \f
7819 /* See if X is of the form (+ (* a c) (* b c)) and convert to (* (+ a b) c)
7820    if so.  */
7821
7822 static rtx
7823 apply_distributive_law (x)
7824      rtx x;
7825 {
7826   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7827   rtx lhs, rhs, other;
7828   rtx tem;
7829   enum rtx_code inner_code;
7830
7831   /* Distributivity is not true for floating point.
7832      It can change the value.  So don't do it.
7833      -- rms and moshier@world.std.com.  */
7834   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
7835     return x;
7836
7837   /* The outer operation can only be one of the following:  */
7838   if (code != IOR && code != AND && code != XOR
7839       && code != PLUS && code != MINUS)
7840     return x;
7841
7842   lhs = XEXP (x, 0), rhs = XEXP (x, 1);
7843
7844   /* If either operand is a primitive we can't do anything, so get out
7845      fast.  */
7846   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) == 'o'
7847       || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (rhs)) == 'o')
7848     return x;
7849
7850   lhs = expand_compound_operation (lhs);
7851   rhs = expand_compound_operation (rhs);
7852   inner_code = GET_CODE (lhs);
7853   if (inner_code != GET_CODE (rhs))
7854     return x;
7855
7856   /* See if the inner and outer operations distribute.  */
7857   switch (inner_code)
7858     {
7859     case LSHIFTRT:
7860     case ASHIFTRT:
7861     case AND:
7862     case IOR:
7863       /* These all distribute except over PLUS.  */
7864       if (code == PLUS || code == MINUS)
7865         return x;
7866       break;
7867
7868     case MULT:
7869       if (code != PLUS && code != MINUS)
7870         return x;
7871       break;
7872
7873     case ASHIFT:
7874       /* This is also a multiply, so it distributes over everything.  */
7875       break;
7876
7877     case SUBREG:
7878       /* Non-paradoxical SUBREGs distributes over all operations, provided
7879          the inner modes and byte offsets are the same, this is an extraction
7880          of a low-order part, we don't convert an fp operation to int or
7881          vice versa, and we would not be converting a single-word
7882          operation into a multi-word operation.  The latter test is not
7883          required, but it prevents generating unneeded multi-word operations.
7884          Some of the previous tests are redundant given the latter test, but
7885          are retained because they are required for correctness.
7886
7887          We produce the result slightly differently in this case.  */
7888
7889       if (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)) != GET_MODE (SUBREG_REG (rhs))
7890           || SUBREG_BYTE (lhs) != SUBREG_BYTE (rhs)
7891           || ! subreg_lowpart_p (lhs)
7892           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (lhs))
7893               != GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7894           || (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (lhs))
7895               > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7896           || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))) > UNITS_PER_WORD)
7897         return x;
7898
7899       tem = gen_binary (code, GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)),
7900                         SUBREG_REG (lhs), SUBREG_REG (rhs));
7901       return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), tem);
7902
7903     default:
7904       return x;
7905     }
7906
7907   /* Set LHS and RHS to the inner operands (A and B in the example
7908      above) and set OTHER to the common operand (C in the example).
7909      These is only one way to do this unless the inner operation is
7910      commutative.  */
7911   if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7912       && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 0)))
7913     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 1);
7914   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7915            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 1)))
7916     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 0);
7917   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7918            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 0)))
7919     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 1);
7920   else if (rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 1)))
7921     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 0);
7922   else
7923     return x;
7924
7925   /* Form the new inner operation, seeing if it simplifies first.  */
7926   tem = gen_binary (code, GET_MODE (x), lhs, rhs);
7927
7928   /* There is one exception to the general way of distributing:
7929      (a ^ b) | (a ^ c) -> (~a) & (b ^ c)  */
7930   if (code == XOR && inner_code == IOR)
7931     {
7932       inner_code = AND;
7933       other = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x), other, GET_MODE (x));
7934     }
7935
7936   /* We may be able to continuing distributing the result, so call
7937      ourselves recursively on the inner operation before forming the
7938      outer operation, which we return.  */
7939   return gen_binary (inner_code, GET_MODE (x),
7940                      apply_distributive_law (tem), other);
7941 }
7942 \f
7943 /* We have X, a logical `and' of VAROP with the constant CONSTOP, to be done
7944    in MODE.
7945
7946    Return an equivalent form, if different from X.  Otherwise, return X.  If
7947    X is zero, we are to always construct the equivalent form.  */
7948
7949 static rtx
7950 simplify_and_const_int (x, mode, varop, constop)
7951      rtx x;
7952      enum machine_mode mode;
7953      rtx varop;
7954      unsigned HOST_WIDE_INT constop;
7955 {
7956   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
7957   int i;
7958
7959   /* Simplify VAROP knowing that we will be only looking at some of the
7960      bits in it.
7961
7962      Note by passing in CONSTOP, we guarantee that the bits not set in
7963      CONSTOP are not significant and will never be examined.  We must
7964      ensure that is the case by explicitly masking out those bits
7965      before returning.  */
7966   varop = force_to_mode (varop, mode, constop, NULL_RTX, 0);
7967
7968   /* If VAROP is a CLOBBER, we will fail so return it.  */
7969   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
7970     return varop;
7971
7972   /* If VAROP is a CONST_INT, then we need to apply the mask in CONSTOP
7973      to VAROP and return the new constant.  */
7974   if (GET_CODE (varop) == CONST_INT)
7975     return GEN_INT (trunc_int_for_mode (INTVAL (varop) & constop, mode));
7976
7977   /* See what bits may be nonzero in VAROP.  Unlike the general case of
7978      a call to nonzero_bits, here we don't care about bits outside
7979      MODE.  */
7980
7981   nonzero = nonzero_bits (varop, mode) & GET_MODE_MASK (mode);
7982
7983   /* Turn off all bits in the constant that are known to already be zero.
7984      Thus, if the AND isn't needed at all, we will have CONSTOP == NONZERO_BITS
7985      which is tested below.  */
7986
7987   constop &= nonzero;
7988
7989   /* If we don't have any bits left, return zero.  */
7990   if (constop == 0)
7991     return const0_rtx;
7992
7993   /* If VAROP is a NEG of something known to be zero or 1 and CONSTOP is
7994      a power of two, we can replace this with an ASHIFT.  */
7995   if (GET_CODE (varop) == NEG && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), mode) == 1
7996       && (i = exact_log2 (constop)) >= 0)
7997     return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (varop, 0), i);
7998
7999   /* If VAROP is an IOR or XOR, apply the AND to both branches of the IOR
8000      or XOR, then try to apply the distributive law.  This may eliminate
8001      operations if either branch can be simplified because of the AND.
8002      It may also make some cases more complex, but those cases probably
8003      won't match a pattern either with or without this.  */
8004
8005   if (GET_CODE (varop) == IOR || GET_CODE (varop) == XOR)
8006     return
8007       gen_lowpart_for_combine
8008         (mode,
8009          apply_distributive_law
8010          (gen_binary (GET_CODE (varop), GET_MODE (varop),
8011                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
8012                                               XEXP (varop, 0), constop),
8013                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
8014                                               XEXP (varop, 1), constop))));
8015
8016   /* If VAROP is PLUS, and the constant is a mask of low bite, distribute
8017      the AND and see if one of the operands simplifies to zero.  If so, we
8018      may eliminate it.  */
8019
8020   if (GET_CODE (varop) == PLUS
8021       && exact_log2 (constop + 1) >= 0)
8022     {
8023       rtx o0, o1;
8024
8025       o0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 0), constop);
8026       o1 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 1), constop);
8027       if (o0 == const0_rtx)
8028         return o1;
8029       if (o1 == const0_rtx)
8030         return o0;
8031     }
8032
8033   /* Get VAROP in MODE.  Try to get a SUBREG if not.  Don't make a new SUBREG
8034      if we already had one (just check for the simplest cases).  */
8035   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
8036       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == mode
8037       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
8038     varop = XEXP (x, 0);
8039   else
8040     varop = gen_lowpart_for_combine (mode, varop);
8041
8042   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
8043   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8044     return x ? x : varop;
8045
8046   /* If we are only masking insignificant bits, return VAROP.  */
8047   if (constop == nonzero)
8048     x = varop;
8049   else
8050     {
8051       /* Otherwise, return an AND.  */
8052       constop = trunc_int_for_mode (constop, mode);
8053       /* See how much, if any, of X we can use.  */
8054       if (x == 0 || GET_CODE (x) != AND || GET_MODE (x) != mode)
8055         x = gen_binary (AND, mode, varop, GEN_INT (constop));
8056
8057       else
8058         {
8059           if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
8060               || (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) != constop)
8061             SUBST (XEXP (x, 1), GEN_INT (constop));
8062
8063           SUBST (XEXP (x, 0), varop);
8064         }
8065     }
8066
8067   return x;
8068 }
8069 \f
8070 /* We let num_sign_bit_copies recur into nonzero_bits as that is useful.
8071    We don't let nonzero_bits recur into num_sign_bit_copies, because that
8072    is less useful.  We can't allow both, because that results in exponential
8073    run time recursion.  There is a nullstone testcase that triggered
8074    this.  This macro avoids accidental uses of num_sign_bit_copies.  */
8075 #define num_sign_bit_copies()
8076
8077 /* Given an expression, X, compute which bits in X can be nonzero.
8078    We don't care about bits outside of those defined in MODE.
8079
8080    For most X this is simply GET_MODE_MASK (GET_MODE (MODE)), but if X is
8081    a shift, AND, or zero_extract, we can do better.  */
8082
8083 static unsigned HOST_WIDE_INT
8084 nonzero_bits (x, mode)
8085      rtx x;
8086      enum machine_mode mode;
8087 {
8088   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
8089   unsigned HOST_WIDE_INT inner_nz;
8090   enum rtx_code code;
8091   unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8092   rtx tem;
8093
8094   /* For floating-point values, assume all bits are needed.  */
8095   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)) || FLOAT_MODE_P (mode))
8096     return nonzero;
8097
8098   /* If X is wider than MODE, use its mode instead.  */
8099   if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > mode_width)
8100     {
8101       mode = GET_MODE (x);
8102       nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
8103       mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8104     }
8105
8106   if (mode_width > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8107     /* Our only callers in this case look for single bit values.  So
8108        just return the mode mask.  Those tests will then be false.  */
8109     return nonzero;
8110
8111 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8112   /* If MODE is wider than X, but both are a single word for both the host
8113      and target machines, we can compute this from which bits of the
8114      object might be nonzero in its own mode, taking into account the fact
8115      that on many CISC machines, accessing an object in a wider mode
8116      causes the high-order bits to become undefined.  So they are
8117      not known to be zero.  */
8118
8119   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && GET_MODE (x) != mode
8120       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= BITS_PER_WORD
8121       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8122       && GET_MODE_BITSIZE (mode) > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8123     {
8124       nonzero &= nonzero_bits (x, GET_MODE (x));
8125       nonzero |= GET_MODE_MASK (mode) & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8126       return nonzero;
8127     }
8128 #endif
8129
8130   code = GET_CODE (x);
8131   switch (code)
8132     {
8133     case REG:
8134 #if defined(POINTERS_EXTEND_UNSIGNED) && !defined(HAVE_ptr_extend)
8135       /* If pointers extend unsigned and this is a pointer in Pmode, say that
8136          all the bits above ptr_mode are known to be zero.  */
8137       if (POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode
8138           && REG_POINTER (x))
8139         nonzero &= GET_MODE_MASK (ptr_mode);
8140 #endif
8141
8142       /* Include declared information about alignment of pointers.  */
8143       /* ??? We don't properly preserve REG_POINTER changes across
8144          pointer-to-integer casts, so we can't trust it except for
8145          things that we know must be pointers.  See execute/960116-1.c.  */
8146       if ((x == stack_pointer_rtx
8147            || x == frame_pointer_rtx
8148            || x == arg_pointer_rtx)
8149           && REGNO_POINTER_ALIGN (REGNO (x)))
8150         {
8151           unsigned HOST_WIDE_INT alignment
8152             = REGNO_POINTER_ALIGN (REGNO (x)) / BITS_PER_UNIT;
8153
8154 #ifdef PUSH_ROUNDING
8155           /* If PUSH_ROUNDING is defined, it is possible for the
8156              stack to be momentarily aligned only to that amount,
8157              so we pick the least alignment.  */
8158           if (x == stack_pointer_rtx && PUSH_ARGS)
8159             alignment = MIN (PUSH_ROUNDING (1), alignment);
8160 #endif
8161
8162           nonzero &= ~(alignment - 1);
8163         }
8164
8165       /* If X is a register whose nonzero bits value is current, use it.
8166          Otherwise, if X is a register whose value we can find, use that
8167          value.  Otherwise, use the previously-computed global nonzero bits
8168          for this register.  */
8169
8170       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
8171           && (reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
8172               || (GET_MODE_CLASS (reg_last_set_mode[REGNO (x)]) == MODE_INT
8173                   && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT))
8174           && (reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick
8175               || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8176                   && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8177                   && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start,
8178                                         REGNO (x))))
8179           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
8180         return reg_last_set_nonzero_bits[REGNO (x)] & nonzero;
8181
8182       tem = get_last_value (x);
8183
8184       if (tem)
8185         {
8186 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8187           /* If X is narrower than MODE and TEM is a non-negative
8188              constant that would appear negative in the mode of X,
8189              sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
8190              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
8191              and this is the conservative approach.
8192
8193              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
8194              instead of this kludge.  */
8195
8196           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < mode_width
8197               && GET_CODE (tem) == CONST_INT
8198               && INTVAL (tem) > 0
8199               && 0 != (INTVAL (tem)
8200                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
8201                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
8202             tem = GEN_INT (INTVAL (tem)
8203                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
8204                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
8205 #endif
8206           return nonzero_bits (tem, mode) & nonzero;
8207         }
8208       else if (nonzero_sign_valid && reg_nonzero_bits[REGNO (x)])
8209         {
8210           unsigned HOST_WIDE_INT mask = reg_nonzero_bits[REGNO (x)];
8211
8212           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < mode_width)
8213             /* We don't know anything about the upper bits.  */
8214             mask |= GET_MODE_MASK (mode) ^ GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8215           return nonzero & mask;
8216         }
8217       else
8218         return nonzero;
8219
8220     case CONST_INT:
8221 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8222       /* If X is negative in MODE, sign-extend the value.  */
8223       if (INTVAL (x) > 0 && mode_width < BITS_PER_WORD
8224           && 0 != (INTVAL (x) & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))))
8225         return (INTVAL (x) | ((HOST_WIDE_INT) (-1) << mode_width));
8226 #endif
8227
8228       return INTVAL (x);
8229
8230     case MEM:
8231 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8232       /* In many, if not most, RISC machines, reading a byte from memory
8233          zeros the rest of the register.  Noticing that fact saves a lot
8234          of extra zero-extends.  */
8235       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == ZERO_EXTEND)
8236         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8237 #endif
8238       break;
8239
8240     case EQ:  case NE:
8241     case UNEQ:  case LTGT:
8242     case GT:  case GTU:  case UNGT:
8243     case LT:  case LTU:  case UNLT:
8244     case GE:  case GEU:  case UNGE:
8245     case LE:  case LEU:  case UNLE:
8246     case UNORDERED: case ORDERED:
8247
8248       /* If this produces an integer result, we know which bits are set.
8249          Code here used to clear bits outside the mode of X, but that is
8250          now done above.  */
8251
8252       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
8253           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8254         nonzero = STORE_FLAG_VALUE;
8255       break;
8256
8257     case NEG:
8258 #if 0
8259       /* Disabled to avoid exponential mutual recursion between nonzero_bits
8260          and num_sign_bit_copies.  */
8261       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
8262           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8263         nonzero = 1;
8264 #endif
8265
8266       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < mode_width)
8267         nonzero |= (GET_MODE_MASK (mode) & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)));
8268       break;
8269
8270     case ABS:
8271 #if 0
8272       /* Disabled to avoid exponential mutual recursion between nonzero_bits
8273          and num_sign_bit_copies.  */
8274       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
8275           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8276         nonzero = 1;
8277 #endif
8278       break;
8279
8280     case TRUNCATE:
8281       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & GET_MODE_MASK (mode));
8282       break;
8283
8284     case ZERO_EXTEND:
8285       nonzero &= nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8286       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
8287         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8288       break;
8289
8290     case SIGN_EXTEND:
8291       /* If the sign bit is known clear, this is the same as ZERO_EXTEND.
8292          Otherwise, show all the bits in the outer mode but not the inner
8293          may be nonzero.  */
8294       inner_nz = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8295       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
8296         {
8297           inner_nz &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8298           if (inner_nz
8299               & (((HOST_WIDE_INT) 1
8300                   << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1))))
8301             inner_nz |= (GET_MODE_MASK (mode)
8302                          & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))));
8303         }
8304
8305       nonzero &= inner_nz;
8306       break;
8307
8308     case AND:
8309       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8310                   & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode));
8311       break;
8312
8313     case XOR:   case IOR:
8314     case UMIN:  case UMAX:  case SMIN:  case SMAX:
8315       {
8316         unsigned HOST_WIDE_INT nonzero0 = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8317
8318         /* Don't call nonzero_bits for the second time if it cannot change
8319            anything.  */
8320         if ((nonzero & nonzero0) != nonzero)
8321           nonzero &= (nonzero0 | nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode));
8322       }
8323       break;
8324
8325     case PLUS:  case MINUS:
8326     case MULT:
8327     case DIV:   case UDIV:
8328     case MOD:   case UMOD:
8329       /* We can apply the rules of arithmetic to compute the number of
8330          high- and low-order zero bits of these operations.  We start by
8331          computing the width (position of the highest-order nonzero bit)
8332          and the number of low-order zero bits for each value.  */
8333       {
8334         unsigned HOST_WIDE_INT nz0 = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8335         unsigned HOST_WIDE_INT nz1 = nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode);
8336         int width0 = floor_log2 (nz0) + 1;
8337         int width1 = floor_log2 (nz1) + 1;
8338         int low0 = floor_log2 (nz0 & -nz0);
8339         int low1 = floor_log2 (nz1 & -nz1);
8340         HOST_WIDE_INT op0_maybe_minusp
8341           = (nz0 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)));
8342         HOST_WIDE_INT op1_maybe_minusp
8343           = (nz1 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)));
8344         unsigned int result_width = mode_width;
8345         int result_low = 0;
8346
8347         switch (code)
8348           {
8349           case PLUS:
8350             result_width = MAX (width0, width1) + 1;
8351             result_low = MIN (low0, low1);
8352             break;
8353           case MINUS:
8354             result_low = MIN (low0, low1);
8355             break;
8356           case MULT:
8357             result_width = width0 + width1;
8358             result_low = low0 + low1;
8359             break;
8360           case DIV:
8361             if (width1 == 0)
8362               break;
8363             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
8364               result_width = width0;
8365             break;
8366           case UDIV:
8367             if (width1 == 0)
8368               break;
8369             result_width = width0;
8370             break;
8371           case MOD:
8372             if (width1 == 0)
8373               break;
8374             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
8375               result_width = MIN (width0, width1);
8376             result_low = MIN (low0, low1);
8377             break;
8378           case UMOD:
8379             if (width1 == 0)
8380               break;
8381             result_width = MIN (width0, width1);
8382             result_low = MIN (low0, low1);
8383             break;
8384           default:
8385             abort ();
8386           }
8387
8388         if (result_width < mode_width)
8389           nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << result_width) - 1;
8390
8391         if (result_low > 0)
8392           nonzero &= ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << result_low) - 1);
8393
8394 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
8395         /* If pointers extend unsigned and this is an addition or subtraction
8396            to a pointer in Pmode, all the bits above ptr_mode are known to be
8397            zero.  */
8398         if (POINTERS_EXTEND_UNSIGNED > 0 && GET_MODE (x) == Pmode
8399             && (code == PLUS || code == MINUS)
8400             && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG && REG_POINTER (XEXP (x, 0)))
8401           nonzero &= GET_MODE_MASK (ptr_mode);
8402 #endif
8403       }
8404       break;
8405
8406     case ZERO_EXTRACT:
8407       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8408           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8409         nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (x, 1))) - 1;
8410       break;
8411
8412     case SUBREG:
8413       /* If this is a SUBREG formed for a promoted variable that has
8414          been zero-extended, we know that at least the high-order bits
8415          are zero, though others might be too.  */
8416
8417       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x) > 0)
8418         nonzero = (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
8419                    & nonzero_bits (SUBREG_REG (x), GET_MODE (x)));
8420
8421       /* If the inner mode is a single word for both the host and target
8422          machines, we can compute this from which bits of the inner
8423          object might be nonzero.  */
8424       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) <= BITS_PER_WORD
8425           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
8426               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT))
8427         {
8428           nonzero &= nonzero_bits (SUBREG_REG (x), mode);
8429
8430 #if defined (WORD_REGISTER_OPERATIONS) && defined (LOAD_EXTEND_OP)
8431           /* If this is a typical RISC machine, we only have to worry
8432              about the way loads are extended.  */
8433           if ((LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == SIGN_EXTEND
8434                ? (((nonzero
8435                     & (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
8436                         << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) - 1))))
8437                    != 0))
8438                : LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) != ZERO_EXTEND)
8439               || GET_CODE (SUBREG_REG (x)) != MEM)
8440 #endif
8441             {
8442               /* On many CISC machines, accessing an object in a wider mode
8443                  causes the high-order bits to become undefined.  So they are
8444                  not known to be zero.  */
8445               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
8446                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8447                 nonzero |= (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
8448                             & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x))));
8449             }
8450         }
8451       break;
8452
8453     case ASHIFTRT:
8454     case LSHIFTRT:
8455     case ASHIFT:
8456     case ROTATE:
8457       /* The nonzero bits are in two classes: any bits within MODE
8458          that aren't in GET_MODE (x) are always significant.  The rest of the
8459          nonzero bits are those that are significant in the operand of
8460          the shift when shifted the appropriate number of bits.  This
8461          shows that high-order bits are cleared by the right shift and
8462          low-order bits by left shifts.  */
8463       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8464           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
8465           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8466         {
8467           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (x);
8468           unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (inner_mode);
8469           int count = INTVAL (XEXP (x, 1));
8470           unsigned HOST_WIDE_INT mode_mask = GET_MODE_MASK (inner_mode);
8471           unsigned HOST_WIDE_INT op_nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8472           unsigned HOST_WIDE_INT inner = op_nonzero & mode_mask;
8473           unsigned HOST_WIDE_INT outer = 0;
8474
8475           if (mode_width > width)
8476             outer = (op_nonzero & nonzero & ~mode_mask);
8477
8478           if (code == LSHIFTRT)
8479             inner >>= count;
8480           else if (code == ASHIFTRT)
8481             {
8482               inner >>= count;
8483
8484               /* If the sign bit may have been nonzero before the shift, we
8485                  need to mark all the places it could have been copied to
8486                  by the shift as possibly nonzero.  */
8487               if (inner & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1 - count)))
8488                 inner |= (((HOST_WIDE_INT) 1 << count) - 1) << (width - count);
8489             }
8490           else if (code == ASHIFT)
8491             inner <<= count;
8492           else
8493             inner = ((inner << (count % width)
8494                       | (inner >> (width - (count % width)))) & mode_mask);
8495
8496           nonzero &= (outer | inner);
8497         }
8498       break;
8499
8500     case FFS:
8501       /* This is at most the number of bits in the mode.  */
8502       nonzero = ((HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mode_width) + 1)) - 1;
8503       break;
8504
8505     case IF_THEN_ELSE:
8506       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8507                   | nonzero_bits (XEXP (x, 2), mode));
8508       break;
8509
8510     default:
8511       break;
8512     }
8513
8514   return nonzero;
8515 }
8516
8517 /* See the macro definition above.  */
8518 #undef num_sign_bit_copies
8519 \f
8520 /* Return the number of bits at the high-order end of X that are known to
8521    be equal to the sign bit.  X will be used in mode MODE; if MODE is
8522    VOIDmode, X will be used in its own mode.  The returned value  will always
8523    be between 1 and the number of bits in MODE.  */
8524
8525 static unsigned int
8526 num_sign_bit_copies (x, mode)
8527      rtx x;
8528      enum machine_mode mode;
8529 {
8530   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
8531   unsigned int bitwidth;
8532   int num0, num1, result;
8533   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
8534   rtx tem;
8535
8536   /* If we weren't given a mode, use the mode of X.  If the mode is still
8537      VOIDmode, we don't know anything.  Likewise if one of the modes is
8538      floating-point.  */
8539
8540   if (mode == VOIDmode)
8541     mode = GET_MODE (x);
8542
8543   if (mode == VOIDmode || FLOAT_MODE_P (mode) || FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
8544     return 1;
8545
8546   bitwidth = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8547
8548   /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8549   if (bitwidth < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8550     {
8551       num0 = num_sign_bit_copies (x, GET_MODE (x));
8552       return MAX (1,
8553                   num0 - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - bitwidth));
8554     }
8555
8556   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && bitwidth > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8557     {
8558 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8559   /* If this machine does not do all register operations on the entire
8560      register and MODE is wider than the mode of X, we can say nothing
8561      at all about the high-order bits.  */
8562       return 1;
8563 #else
8564       /* Likewise on machines that do, if the mode of the object is smaller
8565          than a word and loads of that size don't sign extend, we can say
8566          nothing about the high order bits.  */
8567       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
8568 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8569           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) != SIGN_EXTEND
8570 #endif
8571           )
8572         return 1;
8573 #endif
8574     }
8575
8576   switch (code)
8577     {
8578     case REG:
8579
8580 #if defined(POINTERS_EXTEND_UNSIGNED) && !defined(HAVE_ptr_extend)
8581       /* If pointers extend signed and this is a pointer in Pmode, say that
8582          all the bits above ptr_mode are known to be sign bit copies.  */
8583       if (! POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode && mode == Pmode
8584           && REG_POINTER (x))
8585         return GET_MODE_BITSIZE (Pmode) - GET_MODE_BITSIZE (ptr_mode) + 1;
8586 #endif
8587
8588       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
8589           && reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
8590           && (reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick
8591               || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8592                   && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8593                   && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start,
8594                                         REGNO (x))))
8595           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
8596         return reg_last_set_sign_bit_copies[REGNO (x)];
8597
8598       tem = get_last_value (x);
8599       if (tem != 0)
8600         return num_sign_bit_copies (tem, mode);
8601
8602       if (nonzero_sign_valid && reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] != 0
8603           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) == bitwidth)
8604         return reg_sign_bit_copies[REGNO (x)];
8605       break;
8606
8607     case MEM:
8608 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8609       /* Some RISC machines sign-extend all loads of smaller than a word.  */
8610       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == SIGN_EXTEND)
8611         return MAX (1, ((int) bitwidth
8612                         - (int) GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1));
8613 #endif
8614       break;
8615
8616     case CONST_INT:
8617       /* If the constant is negative, take its 1's complement and remask.
8618          Then see how many zero bits we have.  */
8619       nonzero = INTVAL (x) & GET_MODE_MASK (mode);
8620       if (bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8621           && (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8622         nonzero = (~nonzero) & GET_MODE_MASK (mode);
8623
8624       return (nonzero == 0 ? bitwidth : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8625
8626     case SUBREG:
8627       /* If this is a SUBREG for a promoted object that is sign-extended
8628          and we are looking at it in a wider mode, we know that at least the
8629          high-order bits are known to be sign bit copies.  */
8630
8631       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && ! SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x))
8632         {
8633           num0 = num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), mode);
8634           return MAX ((int) bitwidth
8635                       - (int) GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1,
8636                       num0);
8637         }
8638
8639       /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8640       if (bitwidth <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8641         {
8642           num0 = num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), VOIDmode);
8643           return MAX (1, (num0
8644                           - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
8645                                    - bitwidth)));
8646         }
8647
8648 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8649 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8650       /* For paradoxical SUBREGs on machines where all register operations
8651          affect the entire register, just look inside.  Note that we are
8652          passing MODE to the recursive call, so the number of sign bit copies
8653          will remain relative to that mode, not the inner mode.  */
8654
8655       /* This works only if loads sign extend.  Otherwise, if we get a
8656          reload for the inner part, it may be loaded from the stack, and
8657          then we lose all sign bit copies that existed before the store
8658          to the stack.  */
8659
8660       if ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
8661            > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8662           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == SIGN_EXTEND
8663           && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
8664         return num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), mode);
8665 #endif
8666 #endif
8667       break;
8668
8669     case SIGN_EXTRACT:
8670       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
8671         return MAX (1, (int) bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1)));
8672       break;
8673
8674     case SIGN_EXTEND:
8675       return (bitwidth - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
8676               + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), VOIDmode));
8677
8678     case TRUNCATE:
8679       /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8680       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), VOIDmode);
8681       return MAX (1, (num0 - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
8682                                     - bitwidth)));
8683
8684     case NOT:
8685       return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8686
8687     case ROTATE:       case ROTATERT:
8688       /* If we are rotating left by a number of bits less than the number
8689          of sign bit copies, we can just subtract that amount from the
8690          number.  */
8691       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8692           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
8693           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < (int) bitwidth)
8694         {
8695           num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8696           return MAX (1, num0 - (code == ROTATE ? INTVAL (XEXP (x, 1))
8697                                  : (int) bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1))));
8698         }
8699       break;
8700
8701     case NEG:
8702       /* In general, this subtracts one sign bit copy.  But if the value
8703          is known to be positive, the number of sign bit copies is the
8704          same as that of the input.  Finally, if the input has just one bit
8705          that might be nonzero, all the bits are copies of the sign bit.  */
8706       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8707       if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8708         return num0 > 1 ? num0 - 1 : 1;
8709
8710       nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8711       if (nonzero == 1)
8712         return bitwidth;
8713
8714       if (num0 > 1
8715           && (((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero))
8716         num0--;
8717
8718       return num0;
8719
8720     case IOR:   case AND:   case XOR:
8721     case SMIN:  case SMAX:  case UMIN:  case UMAX:
8722       /* Logical operations will preserve the number of sign-bit copies.
8723          MIN and MAX operations always return one of the operands.  */
8724       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8725       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8726       return MIN (num0, num1);
8727
8728     case PLUS:  case MINUS:
8729       /* For addition and subtraction, we can have a 1-bit carry.  However,
8730          if we are subtracting 1 from a positive number, there will not
8731          be such a carry.  Furthermore, if the positive number is known to
8732          be 0 or 1, we know the result is either -1 or 0.  */
8733
8734       if (code == PLUS && XEXP (x, 1) == constm1_rtx
8735           && bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8736         {
8737           nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8738           if ((((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero) == 0)
8739             return (nonzero == 1 || nonzero == 0 ? bitwidth
8740                     : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8741         }
8742
8743       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8744       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8745       result = MAX (1, MIN (num0, num1) - 1);
8746
8747 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
8748       /* If pointers extend signed and this is an addition or subtraction
8749          to a pointer in Pmode, all the bits above ptr_mode are known to be
8750          sign bit copies.  */
8751       if (! POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode
8752           && (code == PLUS || code == MINUS)
8753           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG && REG_POINTER (XEXP (x, 0)))
8754         result = MAX ((int) (GET_MODE_BITSIZE (Pmode)
8755                              - GET_MODE_BITSIZE (ptr_mode) + 1),
8756                       result);
8757 #endif
8758       return result;
8759
8760     case MULT:
8761       /* The number of bits of the product is the sum of the number of
8762          bits of both terms.  However, unless one of the terms if known
8763          to be positive, we must allow for an additional bit since negating
8764          a negative number can remove one sign bit copy.  */
8765
8766       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8767       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8768
8769       result = bitwidth - (bitwidth - num0) - (bitwidth - num1);
8770       if (result > 0
8771           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8772               || (((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8773                     & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8774                   && ((nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8775                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))))
8776         result--;
8777
8778       return MAX (1, result);
8779
8780     case UDIV:
8781       /* The result must be <= the first operand.  If the first operand
8782          has the high bit set, we know nothing about the number of sign
8783          bit copies.  */
8784       if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8785         return 1;
8786       else if ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8787                 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8788         return 1;
8789       else
8790         return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8791
8792     case UMOD:
8793       /* The result must be <= the second operand.  */
8794       return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8795
8796     case DIV:
8797       /* Similar to unsigned division, except that we have to worry about
8798          the case where the divisor is negative, in which case we have
8799          to add 1.  */
8800       result = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8801       if (result > 1
8802           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8803               || (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8804                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))
8805         result--;
8806
8807       return result;
8808
8809     case MOD:
8810       result = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8811       if (result > 1
8812           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8813               || (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8814                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))
8815         result--;
8816
8817       return result;
8818
8819     case ASHIFTRT:
8820       /* Shifts by a constant add to the number of bits equal to the
8821          sign bit.  */
8822       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8823       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8824           && INTVAL (XEXP (x, 1)) > 0)
8825         num0 = MIN ((int) bitwidth, num0 + INTVAL (XEXP (x, 1)));
8826
8827       return num0;
8828
8829     case ASHIFT:
8830       /* Left shifts destroy copies.  */
8831       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
8832           || INTVAL (XEXP (x, 1)) < 0
8833           || INTVAL (XEXP (x, 1)) >= (int) bitwidth)
8834         return 1;
8835
8836       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8837       return MAX (1, num0 - INTVAL (XEXP (x, 1)));
8838
8839     case IF_THEN_ELSE:
8840       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8841       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 2), mode);
8842       return MIN (num0, num1);
8843
8844     case EQ:  case NE:  case GE:  case GT:  case LE:  case LT:
8845     case UNEQ:  case LTGT:  case UNGE:  case UNGT:  case UNLE:  case UNLT:
8846     case GEU: case GTU: case LEU: case LTU:
8847     case UNORDERED: case ORDERED:
8848       /* If the constant is negative, take its 1's complement and remask.
8849          Then see how many zero bits we have.  */
8850       nonzero = STORE_FLAG_VALUE;
8851       if (bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8852           && (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8853         nonzero = (~nonzero) & GET_MODE_MASK (mode);
8854
8855       return (nonzero == 0 ? bitwidth : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8856       break;
8857
8858     default:
8859       break;
8860     }
8861
8862   /* If we haven't been able to figure it out by one of the above rules,
8863      see if some of the high-order bits are known to be zero.  If so,
8864      count those bits and return one less than that amount.  If we can't
8865      safely compute the mask for this mode, always return BITWIDTH.  */
8866
8867   if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8868     return 1;
8869
8870   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
8871   return (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))
8872           ? 1 : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8873 }
8874 \f
8875 /* Return the number of "extended" bits there are in X, when interpreted
8876    as a quantity in MODE whose signedness is indicated by UNSIGNEDP.  For
8877    unsigned quantities, this is the number of high-order zero bits.
8878    For signed quantities, this is the number of copies of the sign bit
8879    minus 1.  In both case, this function returns the number of "spare"
8880    bits.  For example, if two quantities for which this function returns
8881    at least 1 are added, the addition is known not to overflow.
8882
8883    This function will always return 0 unless called during combine, which
8884    implies that it must be called from a define_split.  */
8885
8886 unsigned int
8887 extended_count (x, mode, unsignedp)
8888      rtx x;
8889      enum machine_mode mode;
8890      int unsignedp;
8891 {
8892   if (nonzero_sign_valid == 0)
8893     return 0;
8894
8895   return (unsignedp
8896           ? (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8897              ? (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1
8898                                - floor_log2 (nonzero_bits (x, mode)))
8899              : 0)
8900           : num_sign_bit_copies (x, mode) - 1);
8901 }
8902 \f
8903 /* This function is called from `simplify_shift_const' to merge two
8904    outer operations.  Specifically, we have already found that we need
8905    to perform operation *POP0 with constant *PCONST0 at the outermost
8906    position.  We would now like to also perform OP1 with constant CONST1
8907    (with *POP0 being done last).
8908
8909    Return 1 if we can do the operation and update *POP0 and *PCONST0 with
8910    the resulting operation.  *PCOMP_P is set to 1 if we would need to
8911    complement the innermost operand, otherwise it is unchanged.
8912
8913    MODE is the mode in which the operation will be done.  No bits outside
8914    the width of this mode matter.  It is assumed that the width of this mode
8915    is smaller than or equal to HOST_BITS_PER_WIDE_INT.
8916
8917    If *POP0 or OP1 are NIL, it means no operation is required.  Only NEG, PLUS,
8918    IOR, XOR, and AND are supported.  We may set *POP0 to SET if the proper
8919    result is simply *PCONST0.
8920
8921    If the resulting operation cannot be expressed as one operation, we
8922    return 0 and do not change *POP0, *PCONST0, and *PCOMP_P.  */
8923
8924 static int
8925 merge_outer_ops (pop0, pconst0, op1, const1, mode, pcomp_p)
8926      enum rtx_code *pop0;
8927      HOST_WIDE_INT *pconst0;
8928      enum rtx_code op1;
8929      HOST_WIDE_INT const1;
8930      enum machine_mode mode;
8931      int *pcomp_p;
8932 {
8933   enum rtx_code op0 = *pop0;
8934   HOST_WIDE_INT const0 = *pconst0;
8935
8936   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
8937   const1 &= GET_MODE_MASK (mode);
8938
8939   /* If OP0 is an AND, clear unimportant bits in CONST1.  */
8940   if (op0 == AND)
8941     const1 &= const0;
8942
8943   /* If OP0 or OP1 is NIL, this is easy.  Similarly if they are the same or
8944      if OP0 is SET.  */
8945
8946   if (op1 == NIL || op0 == SET)
8947     return 1;
8948
8949   else if (op0 == NIL)
8950     op0 = op1, const0 = const1;
8951
8952   else if (op0 == op1)
8953     {
8954       switch (op0)
8955         {
8956         case AND:
8957           const0 &= const1;
8958           break;
8959         case IOR:
8960           const0 |= const1;
8961           break;
8962         case XOR:
8963           const0 ^= const1;
8964           break;
8965         case PLUS:
8966           const0 += const1;
8967           break;
8968         case NEG:
8969           op0 = NIL;
8970           break;
8971         default:
8972           break;
8973         }
8974     }
8975
8976   /* Otherwise, if either is a PLUS or NEG, we can't do anything.  */
8977   else if (op0 == PLUS || op1 == PLUS || op0 == NEG || op1 == NEG)
8978     return 0;
8979
8980   /* If the two constants aren't the same, we can't do anything.  The
8981      remaining six cases can all be done.  */
8982   else if (const0 != const1)
8983     return 0;
8984
8985   else
8986     switch (op0)
8987       {
8988       case IOR:
8989         if (op1 == AND)
8990           /* (a & b) | b == b */
8991           op0 = SET;
8992         else /* op1 == XOR */
8993           /* (a ^ b) | b == a | b */
8994           {;}
8995         break;
8996
8997       case XOR:
8998         if (op1 == AND)
8999           /* (a & b) ^ b == (~a) & b */
9000           op0 = AND, *pcomp_p = 1;
9001         else /* op1 == IOR */
9002           /* (a | b) ^ b == a & ~b */
9003           op0 = AND, *pconst0 = ~const0;
9004         break;
9005
9006       case AND:
9007         if (op1 == IOR)
9008           /* (a | b) & b == b */
9009         op0 = SET;
9010         else /* op1 == XOR */
9011           /* (a ^ b) & b) == (~a) & b */
9012           *pcomp_p = 1;
9013         break;
9014       default:
9015         break;
9016       }
9017
9018   /* Check for NO-OP cases.  */
9019   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
9020   if (const0 == 0
9021       && (op0 == IOR || op0 == XOR || op0 == PLUS))
9022     op0 = NIL;
9023   else if (const0 == 0 && op0 == AND)
9024     op0 = SET;
9025   else if ((unsigned HOST_WIDE_INT) const0 == GET_MODE_MASK (mode)
9026            && op0 == AND)
9027     op0 = NIL;
9028
9029   /* ??? Slightly redundant with the above mask, but not entirely.
9030      Moving this above means we'd have to sign-extend the mode mask
9031      for the final test.  */
9032   const0 = trunc_int_for_mode (const0, mode);
9033
9034   *pop0 = op0;
9035   *pconst0 = const0;
9036
9037   return 1;
9038 }
9039 \f
9040 /* Simplify a shift of VAROP by COUNT bits.  CODE says what kind of shift.
9041    The result of the shift is RESULT_MODE.  X, if nonzero, is an expression
9042    that we started with.
9043
9044    The shift is normally computed in the widest mode we find in VAROP, as
9045    long as it isn't a different number of words than RESULT_MODE.  Exceptions
9046    are ASHIFTRT and ROTATE, which are always done in their original mode,  */
9047
9048 static rtx
9049 simplify_shift_const (x, code, result_mode, varop, orig_count)
9050      rtx x;
9051      enum rtx_code code;
9052      enum machine_mode result_mode;
9053      rtx varop;
9054      int orig_count;
9055 {
9056   enum rtx_code orig_code = code;
9057   unsigned int count;
9058   int signed_count;
9059   enum machine_mode mode = result_mode;
9060   enum machine_mode shift_mode, tmode;
9061   unsigned int mode_words
9062     = (GET_MODE_SIZE (mode) + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD;
9063   /* We form (outer_op (code varop count) (outer_const)).  */
9064   enum rtx_code outer_op = NIL;
9065   HOST_WIDE_INT outer_const = 0;
9066   rtx const_rtx;
9067   int complement_p = 0;
9068   rtx new;
9069
9070   /* Make sure and truncate the "natural" shift on the way in.  We don't
9071      want to do this inside the loop as it makes it more difficult to
9072      combine shifts.  */
9073 #ifdef SHIFT_COUNT_TRUNCATED
9074   if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED)
9075     orig_count &= GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1;
9076 #endif
9077
9078   /* If we were given an invalid count, don't do anything except exactly
9079      what was requested.  */
9080
9081   if (orig_count < 0 || orig_count >= (int) GET_MODE_BITSIZE (mode))
9082     {
9083       if (x)
9084         return x;
9085
9086       return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, varop, GEN_INT (orig_count));
9087     }
9088
9089   count = orig_count;
9090
9091   /* Unless one of the branches of the `if' in this loop does a `continue',
9092      we will `break' the loop after the `if'.  */
9093
9094   while (count != 0)
9095     {
9096       /* If we have an operand of (clobber (const_int 0)), just return that
9097          value.  */
9098       if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9099         return varop;
9100
9101       /* If we discovered we had to complement VAROP, leave.  Making a NOT
9102          here would cause an infinite loop.  */
9103       if (complement_p)
9104         break;
9105
9106       /* Convert ROTATERT to ROTATE.  */
9107       if (code == ROTATERT)
9108         {
9109           unsigned int bitsize = GET_MODE_BITSIZE (result_mode);;
9110           code = ROTATE;
9111           if (VECTOR_MODE_P (result_mode))
9112             count = bitsize / GET_MODE_NUNITS (result_mode) - count;
9113           else
9114             count = bitsize - count;
9115         }
9116
9117       /* We need to determine what mode we will do the shift in.  If the
9118          shift is a right shift or a ROTATE, we must always do it in the mode
9119          it was originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the
9120          widest mode encountered.  */
9121       shift_mode
9122         = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
9123            ? result_mode : mode);
9124
9125       /* Handle cases where the count is greater than the size of the mode
9126          minus 1.  For ASHIFT, use the size minus one as the count (this can
9127          occur when simplifying (lshiftrt (ashiftrt ..))).  For rotates,
9128          take the count modulo the size.  For other shifts, the result is
9129          zero.
9130
9131          Since these shifts are being produced by the compiler by combining
9132          multiple operations, each of which are defined, we know what the
9133          result is supposed to be.  */
9134
9135       if (count > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1))
9136         {
9137           if (code == ASHIFTRT)
9138             count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
9139           else if (code == ROTATE || code == ROTATERT)
9140             count %= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode);
9141           else
9142             {
9143               /* We can't simply return zero because there may be an
9144                  outer op.  */
9145               varop = const0_rtx;
9146               count = 0;
9147               break;
9148             }
9149         }
9150
9151       /* An arithmetic right shift of a quantity known to be -1 or 0
9152          is a no-op.  */
9153       if (code == ASHIFTRT
9154           && (num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
9155               == GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
9156         {
9157           count = 0;
9158           break;
9159         }
9160
9161       /* If we are doing an arithmetic right shift and discarding all but
9162          the sign bit copies, this is equivalent to doing a shift by the
9163          bitsize minus one.  Convert it into that shift because it will often
9164          allow other simplifications.  */
9165
9166       if (code == ASHIFTRT
9167           && (count + num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
9168               >= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
9169         count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
9170
9171       /* We simplify the tests below and elsewhere by converting
9172          ASHIFTRT to LSHIFTRT if we know the sign bit is clear.
9173          `make_compound_operation' will convert it to an ASHIFTRT for
9174          those machines (such as VAX) that don't have an LSHIFTRT.  */
9175       if (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9176           && code == ASHIFTRT
9177           && ((nonzero_bits (varop, shift_mode)
9178                & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1)))
9179               == 0))
9180         code = LSHIFTRT;
9181
9182       switch (GET_CODE (varop))
9183         {
9184         case SIGN_EXTEND:
9185         case ZERO_EXTEND:
9186         case SIGN_EXTRACT:
9187         case ZERO_EXTRACT:
9188           new = expand_compound_operation (varop);
9189           if (new != varop)
9190             {
9191               varop = new;
9192               continue;
9193             }
9194           break;
9195
9196         case MEM:
9197           /* If we have (xshiftrt (mem ...) C) and C is MODE_WIDTH
9198              minus the width of a smaller mode, we can do this with a
9199              SIGN_EXTEND or ZERO_EXTEND from the narrower memory location.  */
9200           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9201               && ! mode_dependent_address_p (XEXP (varop, 0))
9202               && ! MEM_VOLATILE_P (varop)
9203               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
9204                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode)
9205             {
9206               new = adjust_address_nv (varop, tmode,
9207                                        BYTES_BIG_ENDIAN ? 0
9208                                        : count / BITS_PER_UNIT);
9209
9210               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
9211                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
9212               count = 0;
9213               continue;
9214             }
9215           break;
9216
9217         case USE:
9218           /* Similar to the case above, except that we can only do this if
9219              the resulting mode is the same as that of the underlying
9220              MEM and adjust the address depending on the *bits* endianness
9221              because of the way that bit-field extract insns are defined.  */
9222           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9223               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
9224                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
9225               && tmode == GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9226             {
9227               if (BITS_BIG_ENDIAN)
9228                 new = XEXP (varop, 0);
9229               else
9230                 {
9231                   new = copy_rtx (XEXP (varop, 0));
9232                   SUBST (XEXP (new, 0),
9233                          plus_constant (XEXP (new, 0),
9234                                         count / BITS_PER_UNIT));
9235                 }
9236
9237               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
9238                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
9239               count = 0;
9240               continue;
9241             }
9242           break;
9243
9244         case SUBREG:
9245           /* If VAROP is a SUBREG, strip it as long as the inner operand has
9246              the same number of words as what we've seen so far.  Then store
9247              the widest mode in MODE.  */
9248           if (subreg_lowpart_p (varop)
9249               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
9250                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)))
9251               && (unsigned int) ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
9252                                   + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
9253                  == mode_words)
9254             {
9255               varop = SUBREG_REG (varop);
9256               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)) > GET_MODE_SIZE (mode))
9257                 mode = GET_MODE (varop);
9258               continue;
9259             }
9260           break;
9261
9262         case MULT:
9263           /* Some machines use MULT instead of ASHIFT because MULT
9264              is cheaper.  But it is still better on those machines to
9265              merge two shifts into one.  */
9266           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9267               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
9268             {
9269               varop
9270                 = gen_binary (ASHIFT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
9271                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
9272               continue;
9273             }
9274           break;
9275
9276         case UDIV:
9277           /* Similar, for when divides are cheaper.  */
9278           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9279               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
9280             {
9281               varop
9282                 = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
9283                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
9284               continue;
9285             }
9286           break;
9287
9288         case ASHIFTRT:
9289           /* If we are extracting just the sign bit of an arithmetic
9290              right shift, that shift is not needed.  However, the sign
9291              bit of a wider mode may be different from what would be
9292              interpreted as the sign bit in a narrower mode, so, if
9293              the result is narrower, don't discard the shift.  */
9294           if (code == LSHIFTRT
9295               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9296               && (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
9297                   >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
9298             {
9299               varop = XEXP (varop, 0);
9300               continue;
9301             }
9302
9303           /* ... fall through ...  */
9304
9305         case LSHIFTRT:
9306         case ASHIFT:
9307         case ROTATE:
9308           /* Here we have two nested shifts.  The result is usually the
9309              AND of a new shift with a mask.  We compute the result below.  */
9310           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9311               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) >= 0
9312               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))
9313               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9314               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9315             {
9316               enum rtx_code first_code = GET_CODE (varop);
9317               unsigned int first_count = INTVAL (XEXP (varop, 1));
9318               unsigned HOST_WIDE_INT mask;
9319               rtx mask_rtx;
9320
9321               /* We have one common special case.  We can't do any merging if
9322                  the inner code is an ASHIFTRT of a smaller mode.  However, if
9323                  we have (ashift:M1 (subreg:M1 (ashiftrt:M2 FOO C1) 0) C2)
9324                  with C2 == GET_MODE_BITSIZE (M1) - GET_MODE_BITSIZE (M2),
9325                  we can convert it to
9326                  (ashiftrt:M1 (ashift:M1 (and:M1 (subreg:M1 FOO 0 C2) C3) C1).
9327                  This simplifies certain SIGN_EXTEND operations.  */
9328               if (code == ASHIFT && first_code == ASHIFTRT
9329                   && count == (unsigned int)
9330                               (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
9331                                - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
9332                 {
9333                   /* C3 has the low-order C1 bits zero.  */
9334
9335                   mask = (GET_MODE_MASK (mode)
9336                           & ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << first_count) - 1));
9337
9338                   varop = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode,
9339                                                   XEXP (varop, 0), mask);
9340                   varop = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, result_mode,
9341                                                 varop, count);
9342                   count = first_count;
9343                   code = ASHIFTRT;
9344                   continue;
9345                 }
9346
9347               /* If this was (ashiftrt (ashift foo C1) C2) and FOO has more
9348                  than C1 high-order bits equal to the sign bit, we can convert
9349                  this to either an ASHIFT or an ASHIFTRT depending on the
9350                  two counts.
9351
9352                  We cannot do this if VAROP's mode is not SHIFT_MODE.  */
9353
9354               if (code == ASHIFTRT && first_code == ASHIFT
9355                   && GET_MODE (varop) == shift_mode
9356                   && (num_sign_bit_copies (XEXP (varop, 0), shift_mode)
9357                       > first_count))
9358                 {
9359                   varop = XEXP (varop, 0);
9360
9361                   signed_count = count - first_count;
9362                   if (signed_count < 0)
9363                     count = -signed_count, code = ASHIFT;
9364                   else
9365                     count = signed_count;
9366
9367                   continue;
9368                 }
9369
9370               /* There are some cases we can't do.  If CODE is ASHIFTRT,
9371                  we can only do this if FIRST_CODE is also ASHIFTRT.
9372
9373                  We can't do the case when CODE is ROTATE and FIRST_CODE is
9374                  ASHIFTRT.
9375
9376                  If the mode of this shift is not the mode of the outer shift,
9377                  we can't do this if either shift is a right shift or ROTATE.
9378
9379                  Finally, we can't do any of these if the mode is too wide
9380                  unless the codes are the same.
9381
9382                  Handle the case where the shift codes are the same
9383                  first.  */
9384
9385               if (code == first_code)
9386                 {
9387                   if (GET_MODE (varop) != result_mode
9388                       && (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT
9389                           || code == ROTATE))
9390                     break;
9391
9392                   count += first_count;
9393                   varop = XEXP (varop, 0);
9394                   continue;
9395                 }
9396
9397               if (code == ASHIFTRT
9398                   || (code == ROTATE && first_code == ASHIFTRT)
9399                   || GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9400                   || (GET_MODE (varop) != result_mode
9401                       && (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT
9402                           || first_code == ROTATE
9403                           || code == ROTATE)))
9404                 break;
9405
9406               /* To compute the mask to apply after the shift, shift the
9407                  nonzero bits of the inner shift the same way the
9408                  outer shift will.  */
9409
9410               mask_rtx = GEN_INT (nonzero_bits (varop, GET_MODE (varop)));
9411
9412               mask_rtx
9413                 = simplify_binary_operation (code, result_mode, mask_rtx,
9414                                              GEN_INT (count));
9415
9416               /* Give up if we can't compute an outer operation to use.  */
9417               if (mask_rtx == 0
9418                   || GET_CODE (mask_rtx) != CONST_INT
9419                   || ! merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, AND,
9420                                         INTVAL (mask_rtx),
9421                                         result_mode, &complement_p))
9422                 break;
9423
9424               /* If the shifts are in the same direction, we add the
9425                  counts.  Otherwise, we subtract them.  */
9426               signed_count = count;
9427               if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9428                   == (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT))
9429                 signed_count += first_count;
9430               else
9431                 signed_count -= first_count;
9432
9433               /* If COUNT is positive, the new shift is usually CODE,
9434                  except for the two exceptions below, in which case it is
9435                  FIRST_CODE.  If the count is negative, FIRST_CODE should
9436                  always be used  */
9437               if (signed_count > 0
9438                   && ((first_code == ROTATE && code == ASHIFT)
9439                       || (first_code == ASHIFTRT && code == LSHIFTRT)))
9440                 code = first_code, count = signed_count;
9441               else if (signed_count < 0)
9442                 code = first_code, count = -signed_count;
9443               else
9444                 count = signed_count;
9445
9446               varop = XEXP (varop, 0);
9447               continue;
9448             }
9449
9450           /* If we have (A << B << C) for any shift, we can convert this to
9451              (A << C << B).  This wins if A is a constant.  Only try this if
9452              B is not a constant.  */
9453
9454           else if (GET_CODE (varop) == code
9455                    && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) != CONST_INT
9456                    && 0 != (new
9457                             = simplify_binary_operation (code, mode,
9458                                                          XEXP (varop, 0),
9459                                                          GEN_INT (count))))
9460             {
9461               varop = gen_rtx_fmt_ee (code, mode, new, XEXP (varop, 1));
9462               count = 0;
9463               continue;
9464             }
9465           break;
9466
9467         case NOT:
9468           /* Make this fit the case below.  */
9469           varop = gen_rtx_XOR (mode, XEXP (varop, 0),
9470                                GEN_INT (GET_MODE_MASK (mode)));
9471           continue;
9472
9473         case IOR:
9474         case AND:
9475         case XOR:
9476           /* If we have (xshiftrt (ior (plus X (const_int -1)) X) C)
9477              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9478              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9479              we have an (le X 0) operation.   If we have an arithmetic shift
9480              and STORE_FLAG_VALUE is 1 or we have a logical shift with
9481              STORE_FLAG_VALUE of -1, we have a (neg (le X 0)) operation.  */
9482
9483           if (GET_CODE (varop) == IOR && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == PLUS
9484               && XEXP (XEXP (varop, 0), 1) == constm1_rtx
9485               && (STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9486               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9487               && count == (unsigned int)
9488                           (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1)
9489               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9490             {
9491               count = 0;
9492               varop = gen_rtx_LE (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9493                                   const0_rtx);
9494
9495               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9496                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
9497
9498               continue;
9499             }
9500
9501           /* If we have (shift (logical)), move the logical to the outside
9502              to allow it to possibly combine with another logical and the
9503              shift to combine with another shift.  This also canonicalizes to
9504              what a ZERO_EXTRACT looks like.  Also, some machines have
9505              (and (shift)) insns.  */
9506
9507           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9508               && (new = simplify_binary_operation (code, result_mode,
9509                                                    XEXP (varop, 1),
9510                                                    GEN_INT (count))) != 0
9511               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9512               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, GET_CODE (varop),
9513                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9514             {
9515               varop = XEXP (varop, 0);
9516               continue;
9517             }
9518
9519           /* If we can't do that, try to simplify the shift in each arm of the
9520              logical expression, make a new logical expression, and apply
9521              the inverse distributive law.  */
9522           {
9523             rtx lhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9524                                             XEXP (varop, 0), count);
9525             rtx rhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9526                                             XEXP (varop, 1), count);
9527
9528             varop = gen_binary (GET_CODE (varop), shift_mode, lhs, rhs);
9529             varop = apply_distributive_law (varop);
9530
9531             count = 0;
9532           }
9533           break;
9534
9535         case EQ:
9536           /* convert (lshiftrt (eq FOO 0) C) to (xor FOO 1) if STORE_FLAG_VALUE
9537              says that the sign bit can be tested, FOO has mode MODE, C is
9538              GET_MODE_BITSIZE (MODE) - 1, and FOO has only its low-order bit
9539              that may be nonzero.  */
9540           if (code == LSHIFTRT
9541               && XEXP (varop, 1) == const0_rtx
9542               && GET_MODE (XEXP (varop, 0)) == result_mode
9543               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9544               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9545               && ((STORE_FLAG_VALUE
9546                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
9547                       < (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1))))
9548               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9549               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9550                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9551                                   &complement_p))
9552             {
9553               varop = XEXP (varop, 0);
9554               count = 0;
9555               continue;
9556             }
9557           break;
9558
9559         case NEG:
9560           /* (lshiftrt (neg A) C) where A is either 0 or 1 and C is one less
9561              than the number of bits in the mode is equivalent to A.  */
9562           if (code == LSHIFTRT
9563               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9564               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1)
9565             {
9566               varop = XEXP (varop, 0);
9567               count = 0;
9568               continue;
9569             }
9570
9571           /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Move the
9572              NEG outside to allow shifts to combine.  */
9573           if (code == ASHIFT
9574               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, NEG,
9575                                   (HOST_WIDE_INT) 0, result_mode,
9576                                   &complement_p))
9577             {
9578               varop = XEXP (varop, 0);
9579               continue;
9580             }
9581           break;
9582
9583         case PLUS:
9584           /* (lshiftrt (plus A -1) C) where A is either 0 or 1 and C
9585              is one less than the number of bits in the mode is
9586              equivalent to (xor A 1).  */
9587           if (code == LSHIFTRT
9588               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9589               && XEXP (varop, 1) == constm1_rtx
9590               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9591               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9592                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9593                                   &complement_p))
9594             {
9595               count = 0;
9596               varop = XEXP (varop, 0);
9597               continue;
9598             }
9599
9600           /* If we have (xshiftrt (plus FOO BAR) C), and the only bits
9601              that might be nonzero in BAR are those being shifted out and those
9602              bits are known zero in FOO, we can replace the PLUS with FOO.
9603              Similarly in the other operand order.  This code occurs when
9604              we are computing the size of a variable-size array.  */
9605
9606           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9607               && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9608               && nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode) >> count == 0
9609               && (nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode)
9610                   & nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)) == 0)
9611             {
9612               varop = XEXP (varop, 0);
9613               continue;
9614             }
9615           else if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9616                    && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9617                    && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9618                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9619                             >> count)
9620                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9621                             & nonzero_bits (XEXP (varop, 1),
9622                                                  result_mode)))
9623             {
9624               varop = XEXP (varop, 1);
9625               continue;
9626             }
9627
9628           /* (ashift (plus foo C) N) is (plus (ashift foo N) C').  */
9629           if (code == ASHIFT
9630               && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9631               && (new = simplify_binary_operation (ASHIFT, result_mode,
9632                                                    XEXP (varop, 1),
9633                                                    GEN_INT (count))) != 0
9634               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9635               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, PLUS,
9636                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9637             {
9638               varop = XEXP (varop, 0);
9639               continue;
9640             }
9641           break;
9642
9643         case MINUS:
9644           /* If we have (xshiftrt (minus (ashiftrt X C)) X) C)
9645              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9646              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9647              we have a (gt X 0) operation.  If the shift is arithmetic with
9648              STORE_FLAG_VALUE of 1 or logical with STORE_FLAG_VALUE == -1,
9649              we have a (neg (gt X 0)) operation.  */
9650
9651           if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9652               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == ASHIFTRT
9653               && count == (unsigned int)
9654                           (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1)
9655               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9656               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9657               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9658                  == count
9659               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9660             {
9661               count = 0;
9662               varop = gen_rtx_GT (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9663                                   const0_rtx);
9664
9665               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9666                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
9667
9668               continue;
9669             }
9670           break;
9671
9672         case TRUNCATE:
9673           /* Change (lshiftrt (truncate (lshiftrt))) to (truncate (lshiftrt))
9674              if the truncate does not affect the value.  */
9675           if (code == LSHIFTRT
9676               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == LSHIFTRT
9677               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9678               && (INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9679                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9680                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)))))
9681             {
9682               rtx varop_inner = XEXP (varop, 0);
9683
9684               varop_inner
9685                 = gen_rtx_LSHIFTRT (GET_MODE (varop_inner),
9686                                     XEXP (varop_inner, 0),
9687                                     GEN_INT
9688                                     (count + INTVAL (XEXP (varop_inner, 1))));
9689               varop = gen_rtx_TRUNCATE (GET_MODE (varop), varop_inner);
9690               count = 0;
9691               continue;
9692             }
9693           break;
9694
9695         default:
9696           break;
9697         }
9698
9699       break;
9700     }
9701
9702   /* We need to determine what mode to do the shift in.  If the shift is
9703      a right shift or ROTATE, we must always do it in the mode it was
9704      originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the widest mode
9705      encountered.  The code we care about is that of the shift that will
9706      actually be done, not the shift that was originally requested.  */
9707   shift_mode
9708     = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
9709        ? result_mode : mode);
9710
9711   /* We have now finished analyzing the shift.  The result should be
9712      a shift of type CODE with SHIFT_MODE shifting VAROP COUNT places.  If
9713      OUTER_OP is non-NIL, it is an operation that needs to be applied
9714      to the result of the shift.  OUTER_CONST is the relevant constant,
9715      but we must turn off all bits turned off in the shift.
9716
9717      If we were passed a value for X, see if we can use any pieces of
9718      it.  If not, make new rtx.  */
9719
9720   if (x && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2'
9721       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
9722       && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) == count)
9723     const_rtx = XEXP (x, 1);
9724   else
9725     const_rtx = GEN_INT (count);
9726
9727   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
9728       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == shift_mode
9729       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
9730     varop = XEXP (x, 0);
9731   else if (GET_MODE (varop) != shift_mode)
9732     varop = gen_lowpart_for_combine (shift_mode, varop);
9733
9734   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
9735   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9736     return x ? x : varop;
9737
9738   new = simplify_binary_operation (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9739   if (new != 0)
9740     x = new;
9741   else
9742     x = gen_rtx_fmt_ee (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9743
9744   /* If we have an outer operation and we just made a shift, it is
9745      possible that we could have simplified the shift were it not
9746      for the outer operation.  So try to do the simplification
9747      recursively.  */
9748
9749   if (outer_op != NIL && GET_CODE (x) == code
9750       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
9751     x = simplify_shift_const (x, code, shift_mode, XEXP (x, 0),
9752                               INTVAL (XEXP (x, 1)));
9753
9754   /* If we were doing an LSHIFTRT in a wider mode than it was originally,
9755      turn off all the bits that the shift would have turned off.  */
9756   if (orig_code == LSHIFTRT && result_mode != shift_mode)
9757     x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, shift_mode, x,
9758                                 GET_MODE_MASK (result_mode) >> orig_count);
9759
9760   /* Do the remainder of the processing in RESULT_MODE.  */
9761   x = gen_lowpart_for_combine (result_mode, x);
9762
9763   /* If COMPLEMENT_P is set, we have to complement X before doing the outer
9764      operation.  */
9765   if (complement_p)
9766     x =simplify_gen_unary (NOT, result_mode, x, result_mode);
9767
9768   if (outer_op != NIL)
9769     {
9770       if (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9771         outer_const = trunc_int_for_mode (outer_const, result_mode);
9772
9773       if (outer_op == AND)
9774         x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode, x, outer_const);
9775       else if (outer_op == SET)
9776         /* This means that we have determined that the result is
9777            equivalent to a constant.  This should be rare.  */
9778         x = GEN_INT (outer_const);
9779       else if (GET_RTX_CLASS (outer_op) == '1')
9780         x = simplify_gen_unary (outer_op, result_mode, x, result_mode);
9781       else
9782         x = gen_binary (outer_op, result_mode, x, GEN_INT (outer_const));
9783     }
9784
9785   return x;
9786 }
9787 \f
9788 /* Like recog, but we receive the address of a pointer to a new pattern.
9789    We try to match the rtx that the pointer points to.
9790    If that fails, we may try to modify or replace the pattern,
9791    storing the replacement into the same pointer object.
9792
9793    Modifications include deletion or addition of CLOBBERs.
9794
9795    PNOTES is a pointer to a location where any REG_UNUSED notes added for
9796    the CLOBBERs are placed.
9797
9798    The value is the final insn code from the pattern ultimately matched,
9799    or -1.  */
9800
9801 static int
9802 recog_for_combine (pnewpat, insn, pnotes)
9803      rtx *pnewpat;
9804      rtx insn;
9805      rtx *pnotes;
9806 {
9807   rtx pat = *pnewpat;
9808   int insn_code_number;
9809   int num_clobbers_to_add = 0;
9810   int i;
9811   rtx notes = 0;
9812   rtx dummy_insn;
9813
9814   /* If PAT is a PARALLEL, check to see if it contains the CLOBBER
9815      we use to indicate that something didn't match.  If we find such a
9816      thing, force rejection.  */
9817   if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9818     for (i = XVECLEN (pat, 0) - 1; i >= 0; i--)
9819       if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) == CLOBBER
9820           && XEXP (XVECEXP (pat, 0, i), 0) == const0_rtx)
9821         return -1;
9822
9823   /* *pnewpat does not have to be actual PATTERN (insn), so make a dummy
9824      instruction for pattern recognition.  */
9825   dummy_insn = shallow_copy_rtx (insn);
9826   PATTERN (dummy_insn) = pat;
9827   REG_NOTES (dummy_insn) = 0;
9828
9829   insn_code_number = recog (pat, dummy_insn, &num_clobbers_to_add);
9830
9831   /* If it isn't, there is the possibility that we previously had an insn
9832      that clobbered some register as a side effect, but the combined
9833      insn doesn't need to do that.  So try once more without the clobbers
9834      unless this represents an ASM insn.  */
9835
9836   if (insn_code_number < 0 && ! check_asm_operands (pat)
9837       && GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9838     {
9839       int pos;
9840
9841       for (pos = 0, i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9842         if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) != CLOBBER)
9843           {
9844             if (i != pos)
9845               SUBST (XVECEXP (pat, 0, pos), XVECEXP (pat, 0, i));
9846             pos++;
9847           }
9848
9849       SUBST_INT (XVECLEN (pat, 0), pos);
9850
9851       if (pos == 1)
9852         pat = XVECEXP (pat, 0, 0);
9853
9854       PATTERN (dummy_insn) = pat;
9855       insn_code_number = recog (pat, dummy_insn, &num_clobbers_to_add);
9856     }
9857
9858   /* Recognize all noop sets, these will be killed by followup pass.  */
9859   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (pat) == SET && set_noop_p (pat))
9860     insn_code_number = NOOP_MOVE_INSN_CODE, num_clobbers_to_add = 0;
9861
9862   /* If we had any clobbers to add, make a new pattern than contains
9863      them.  Then check to make sure that all of them are dead.  */
9864   if (num_clobbers_to_add)
9865     {
9866       rtx newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode,
9867                                      rtvec_alloc (GET_CODE (pat) == PARALLEL
9868                                                   ? (XVECLEN (pat, 0)
9869                                                      + num_clobbers_to_add)
9870                                                   : num_clobbers_to_add + 1));
9871
9872       if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9873         for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9874           XVECEXP (newpat, 0, i) = XVECEXP (pat, 0, i);
9875       else
9876         XVECEXP (newpat, 0, 0) = pat;
9877
9878       add_clobbers (newpat, insn_code_number);
9879
9880       for (i = XVECLEN (newpat, 0) - num_clobbers_to_add;
9881            i < XVECLEN (newpat, 0); i++)
9882         {
9883           if (GET_CODE (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0)) == REG
9884               && ! reg_dead_at_p (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), insn))
9885             return -1;
9886           notes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED,
9887                                      XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), notes);
9888         }
9889       pat = newpat;
9890     }
9891
9892   *pnewpat = pat;
9893   *pnotes = notes;
9894
9895   return insn_code_number;
9896 }
9897 \f
9898 /* Like gen_lowpart but for use by combine.  In combine it is not possible
9899    to create any new pseudoregs.  However, it is safe to create
9900    invalid memory addresses, because combine will try to recognize
9901    them and all they will do is make the combine attempt fail.
9902
9903    If for some reason this cannot do its job, an rtx
9904    (clobber (const_int 0)) is returned.
9905    An insn containing that will not be recognized.  */
9906
9907 #undef gen_lowpart
9908
9909 static rtx
9910 gen_lowpart_for_combine (mode, x)
9911      enum machine_mode mode;
9912      rtx x;
9913 {
9914   rtx result;
9915
9916   if (GET_MODE (x) == mode)
9917     return x;
9918
9919   /* We can only support MODE being wider than a word if X is a
9920      constant integer or has a mode the same size.  */
9921
9922   if (GET_MODE_SIZE (mode) > UNITS_PER_WORD
9923       && ! ((GET_MODE (x) == VOIDmode
9924              && (GET_CODE (x) == CONST_INT
9925                  || GET_CODE (x) == CONST_DOUBLE))
9926             || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) == GET_MODE_SIZE (mode)))
9927     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9928
9929   /* X might be a paradoxical (subreg (mem)).  In that case, gen_lowpart
9930      won't know what to do.  So we will strip off the SUBREG here and
9931      process normally.  */
9932   if (GET_CODE (x) == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
9933     {
9934       x = SUBREG_REG (x);
9935       if (GET_MODE (x) == mode)
9936         return x;
9937     }
9938
9939   result = gen_lowpart_common (mode, x);
9940 #ifdef CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE
9941   if (result != 0
9942       && GET_CODE (result) == SUBREG
9943       && GET_CODE (SUBREG_REG (result)) == REG
9944       && REGNO (SUBREG_REG (result)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
9945       && CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P (GET_MODE (result),
9946                                      GET_MODE (SUBREG_REG (result))))
9947     REG_CHANGES_MODE (REGNO (SUBREG_REG (result))) = 1;
9948 #endif
9949
9950   if (result)
9951     return result;
9952
9953   if (GET_CODE (x) == MEM)
9954     {
9955       int offset = 0;
9956
9957       /* Refuse to work on a volatile memory ref or one with a mode-dependent
9958          address.  */
9959       if (MEM_VOLATILE_P (x) || mode_dependent_address_p (XEXP (x, 0)))
9960         return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9961
9962       /* If we want to refer to something bigger than the original memref,
9963          generate a perverse subreg instead.  That will force a reload
9964          of the original memref X.  */
9965       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode))
9966         return gen_rtx_SUBREG (mode, x, 0);
9967
9968       if (WORDS_BIG_ENDIAN)
9969         offset = (MAX (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)), UNITS_PER_WORD)
9970                   - MAX (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD));
9971
9972       if (BYTES_BIG_ENDIAN)
9973         {
9974           /* Adjust the address so that the address-after-the-data is
9975              unchanged.  */
9976           offset -= (MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (mode))
9977                      - MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))));
9978         }
9979
9980       return adjust_address_nv (x, mode, offset);
9981     }
9982
9983   /* If X is a comparison operator, rewrite it in a new mode.  This
9984      probably won't match, but may allow further simplifications.  */
9985   else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '<')
9986     return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (x), mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
9987
9988   /* If we couldn't simplify X any other way, just enclose it in a
9989      SUBREG.  Normally, this SUBREG won't match, but some patterns may
9990      include an explicit SUBREG or we may simplify it further in combine.  */
9991   else
9992     {
9993       int offset = 0;
9994       rtx res;
9995       enum machine_mode sub_mode = GET_MODE (x);
9996
9997       offset = subreg_lowpart_offset (mode, sub_mode);
9998       if (sub_mode == VOIDmode)
9999         {
10000           sub_mode = int_mode_for_mode (mode);
10001           x = gen_lowpart_common (sub_mode, x);
10002         }
10003       res = simplify_gen_subreg (mode, x, sub_mode, offset);
10004       if (res)
10005         return res;
10006       return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
10007     }
10008 }
10009 \f
10010 /* These routines make binary and unary operations by first seeing if they
10011    fold; if not, a new expression is allocated.  */
10012
10013 static rtx
10014 gen_binary (code, mode, op0, op1)
10015      enum rtx_code code;
10016      enum machine_mode mode;
10017      rtx op0, op1;
10018 {
10019   rtx result;
10020   rtx tem;
10021
10022   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
10023       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
10024     tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
10025
10026   if (GET_RTX_CLASS (code) == '<')
10027     {
10028       enum machine_mode op_mode = GET_MODE (op0);
10029
10030       /* Strip the COMPARE from (REL_OP (compare X Y) 0) to get
10031          just (REL_OP X Y).  */
10032       if (GET_CODE (op0) == COMPARE && op1 == const0_rtx)
10033         {
10034           op1 = XEXP (op0, 1);
10035           op0 = XEXP (op0, 0);
10036           op_mode = GET_MODE (op0);
10037         }
10038
10039       if (op_mode == VOIDmode)
10040         op_mode = GET_MODE (op1);
10041       result = simplify_relational_operation (code, op_mode, op0, op1);
10042     }
10043   else
10044     result = simplify_binary_operation (code, mode, op0, op1);
10045
10046   if (result)
10047     return result;
10048
10049   /* Put complex operands first and constants second.  */
10050   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
10051       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
10052     return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op1, op0);
10053
10054   /* If we are turning off bits already known off in OP0, we need not do
10055      an AND.  */
10056   else if (code == AND && GET_CODE (op1) == CONST_INT
10057            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10058            && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
10059     return op0;
10060
10061   return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op0, op1);
10062 }
10063 \f
10064 /* Simplify a comparison between *POP0 and *POP1 where CODE is the
10065    comparison code that will be tested.
10066
10067    The result is a possibly different comparison code to use.  *POP0 and
10068    *POP1 may be updated.
10069
10070    It is possible that we might detect that a comparison is either always
10071    true or always false.  However, we do not perform general constant
10072    folding in combine, so this knowledge isn't useful.  Such tautologies
10073    should have been detected earlier.  Hence we ignore all such cases.  */
10074
10075 static enum rtx_code
10076 simplify_comparison (code, pop0, pop1)
10077      enum rtx_code code;
10078      rtx *pop0;
10079      rtx *pop1;
10080 {
10081   rtx op0 = *pop0;
10082   rtx op1 = *pop1;
10083   rtx tem, tem1;
10084   int i;
10085   enum machine_mode mode, tmode;
10086
10087   /* Try a few ways of applying the same transformation to both operands.  */
10088   while (1)
10089     {
10090 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10091       /* The test below this one won't handle SIGN_EXTENDs on these machines,
10092          so check specially.  */
10093       if (code != GTU && code != GEU && code != LTU && code != LEU
10094           && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT && GET_CODE (op1) == ASHIFTRT
10095           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10096           && GET_CODE (XEXP (op1, 0)) == ASHIFT
10097           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == SUBREG
10098           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 0)) == SUBREG
10099           && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)))
10100               == GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0))))
10101           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10102           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
10103           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10104           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 1)) == CONST_INT
10105           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (op1, 1))
10106           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
10107           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (XEXP (op1, 0), 1))
10108           && (INTVAL (XEXP (op0, 1))
10109               == (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0))
10110                   - (GET_MODE_BITSIZE
10111                      (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))))))))
10112         {
10113           op0 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
10114           op1 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0));
10115         }
10116 #endif
10117
10118       /* If both operands are the same constant shift, see if we can ignore the
10119          shift.  We can if the shift is a rotate or if the bits shifted out of
10120          this shift are known to be zero for both inputs and if the type of
10121          comparison is compatible with the shift.  */
10122       if (GET_CODE (op0) == GET_CODE (op1)
10123           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10124           && ((GET_CODE (op0) == ROTATE && (code == NE || code == EQ))
10125               || ((GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFT)
10126                   && (code != GT && code != LT && code != GE && code != LE))
10127               || (GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
10128                   && (code != GTU && code != LTU
10129                       && code != GEU && code != LEU)))
10130           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10131           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10132           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10133           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1))
10134         {
10135           enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
10136           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
10137           int shift_count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
10138
10139           if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFTRT)
10140             mask &= (mask >> shift_count) << shift_count;
10141           else if (GET_CODE (op0) == ASHIFT)
10142             mask = (mask & (mask << shift_count)) >> shift_count;
10143
10144           if ((nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode) & ~mask) == 0
10145               && (nonzero_bits (XEXP (op1, 0), mode) & ~mask) == 0)
10146             op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0);
10147           else
10148             break;
10149         }
10150
10151       /* If both operands are AND's of a paradoxical SUBREG by constant, the
10152          SUBREGs are of the same mode, and, in both cases, the AND would
10153          be redundant if the comparison was done in the narrower mode,
10154          do the comparison in the narrower mode (e.g., we are AND'ing with 1
10155          and the operand's possibly nonzero bits are 0xffffff01; in that case
10156          if we only care about QImode, we don't need the AND).  This case
10157          occurs if the output mode of an scc insn is not SImode and
10158          STORE_FLAG_VALUE == 1 (e.g., the 386).
10159
10160          Similarly, check for a case where the AND's are ZERO_EXTEND
10161          operations from some narrower mode even though a SUBREG is not
10162          present.  */
10163
10164       else if (GET_CODE (op0) == AND && GET_CODE (op1) == AND
10165                && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10166                && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT)
10167         {
10168           rtx inner_op0 = XEXP (op0, 0);
10169           rtx inner_op1 = XEXP (op1, 0);
10170           HOST_WIDE_INT c0 = INTVAL (XEXP (op0, 1));
10171           HOST_WIDE_INT c1 = INTVAL (XEXP (op1, 1));
10172           int changed = 0;
10173
10174           if (GET_CODE (inner_op0) == SUBREG && GET_CODE (inner_op1) == SUBREG
10175               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner_op0))
10176                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))))
10177               && (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))
10178                   == GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1)))
10179               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))
10180                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10181               && (0 == ((~c0) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op0),
10182                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))))
10183               && (0 == ((~c1) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op1),
10184                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1))))))
10185             {
10186               op0 = SUBREG_REG (inner_op0);
10187               op1 = SUBREG_REG (inner_op1);
10188
10189               /* The resulting comparison is always unsigned since we masked
10190                  off the original sign bit.  */
10191               code = unsigned_condition (code);
10192
10193               changed = 1;
10194             }
10195
10196           else if (c0 == c1)
10197             for (tmode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE
10198                  (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)));
10199                  tmode != GET_MODE (op0); tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
10200               if ((unsigned HOST_WIDE_INT) c0 == GET_MODE_MASK (tmode))
10201                 {
10202                   op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner_op0);
10203                   op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner_op1);
10204                   code = unsigned_condition (code);
10205                   changed = 1;
10206                   break;
10207                 }
10208
10209           if (! changed)
10210             break;
10211         }
10212
10213       /* If both operands are NOT, we can strip off the outer operation
10214          and adjust the comparison code for swapped operands; similarly for
10215          NEG, except that this must be an equality comparison.  */
10216       else if ((GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == NOT)
10217                || (GET_CODE (op0) == NEG && GET_CODE (op1) == NEG
10218                    && (code == EQ || code == NE)))
10219         op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0), code = swap_condition (code);
10220
10221       else
10222         break;
10223     }
10224
10225   /* If the first operand is a constant, swap the operands and adjust the
10226      comparison code appropriately, but don't do this if the second operand
10227      is already a constant integer.  */
10228   if (swap_commutative_operands_p (op0, op1))
10229     {
10230       tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
10231       code = swap_condition (code);
10232     }
10233
10234   /* We now enter a loop during which we will try to simplify the comparison.
10235      For the most part, we only are concerned with comparisons with zero,
10236      but some things may really be comparisons with zero but not start
10237      out looking that way.  */
10238
10239   while (GET_CODE (op1) == CONST_INT)
10240     {
10241       enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
10242       unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
10243       unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
10244       int equality_comparison_p;
10245       int sign_bit_comparison_p;
10246       int unsigned_comparison_p;
10247       HOST_WIDE_INT const_op;
10248
10249       /* We only want to handle integral modes.  This catches VOIDmode,
10250          CCmode, and the floating-point modes.  An exception is that we
10251          can handle VOIDmode if OP0 is a COMPARE or a comparison
10252          operation.  */
10253
10254       if (GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_INT
10255           && ! (mode == VOIDmode
10256                 && (GET_CODE (op0) == COMPARE
10257                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<')))
10258         break;
10259
10260       /* Get the constant we are comparing against and turn off all bits
10261          not on in our mode.  */
10262       const_op = INTVAL (op1);
10263       if (mode != VOIDmode)
10264         const_op = trunc_int_for_mode (const_op, mode);
10265       op1 = GEN_INT (const_op);
10266
10267       /* If we are comparing against a constant power of two and the value
10268          being compared can only have that single bit nonzero (e.g., it was
10269          `and'ed with that bit), we can replace this with a comparison
10270          with zero.  */
10271       if (const_op
10272           && (code == EQ || code == NE || code == GE || code == GEU
10273               || code == LT || code == LTU)
10274           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10275           && exact_log2 (const_op) >= 0
10276           && nonzero_bits (op0, mode) == (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op)
10277         {
10278           code = (code == EQ || code == GE || code == GEU ? NE : EQ);
10279           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
10280         }
10281
10282       /* Similarly, if we are comparing a value known to be either -1 or
10283          0 with -1, change it to the opposite comparison against zero.  */
10284
10285       if (const_op == -1
10286           && (code == EQ || code == NE || code == GT || code == LE
10287               || code == GEU || code == LTU)
10288           && num_sign_bit_copies (op0, mode) == mode_width)
10289         {
10290           code = (code == EQ || code == LE || code == GEU ? NE : EQ);
10291           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
10292         }
10293
10294       /* Do some canonicalizations based on the comparison code.  We prefer
10295          comparisons against zero and then prefer equality comparisons.
10296          If we can reduce the size of a constant, we will do that too.  */
10297
10298       switch (code)
10299         {
10300         case LT:
10301           /* < C is equivalent to <= (C - 1) */
10302           if (const_op > 0)
10303             {
10304               const_op -= 1;
10305               op1 = GEN_INT (const_op);
10306               code = LE;
10307               /* ... fall through to LE case below.  */
10308             }
10309           else
10310             break;
10311
10312         case LE:
10313           /* <= C is equivalent to < (C + 1); we do this for C < 0  */
10314           if (const_op < 0)
10315             {
10316               const_op += 1;
10317               op1 = GEN_INT (const_op);
10318               code = LT;
10319             }
10320
10321           /* If we are doing a <= 0 comparison on a value known to have
10322              a zero sign bit, we can replace this with == 0.  */
10323           else if (const_op == 0
10324                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10325                    && (nonzero_bits (op0, mode)
10326                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
10327             code = EQ;
10328           break;
10329
10330         case GE:
10331           /* >= C is equivalent to > (C - 1).  */
10332           if (const_op > 0)
10333             {
10334               const_op -= 1;
10335               op1 = GEN_INT (const_op);
10336               code = GT;
10337               /* ... fall through to GT below.  */
10338             }
10339           else
10340             break;
10341
10342         case GT:
10343           /* > C is equivalent to >= (C + 1); we do this for C < 0.  */
10344           if (const_op < 0)
10345             {
10346               const_op += 1;
10347               op1 = GEN_INT (const_op);
10348               code = GE;
10349             }
10350
10351           /* If we are doing a > 0 comparison on a value known to have
10352              a zero sign bit, we can replace this with != 0.  */
10353           else if (const_op == 0
10354                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10355                    && (nonzero_bits (op0, mode)
10356                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
10357             code = NE;
10358           break;
10359
10360         case LTU:
10361           /* < C is equivalent to <= (C - 1).  */
10362           if (const_op > 0)
10363             {
10364               const_op -= 1;
10365               op1 = GEN_INT (const_op);
10366               code = LEU;
10367               /* ... fall through ...  */
10368             }
10369
10370           /* (unsigned) < 0x80000000 is equivalent to >= 0.  */
10371           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10372                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10373             {
10374               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10375               code = GE;
10376               break;
10377             }
10378           else
10379             break;
10380
10381         case LEU:
10382           /* unsigned <= 0 is equivalent to == 0 */
10383           if (const_op == 0)
10384             code = EQ;
10385
10386           /* (unsigned) <= 0x7fffffff is equivalent to >= 0.  */
10387           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10388                    && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
10389             {
10390               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10391               code = GE;
10392             }
10393           break;
10394
10395         case GEU:
10396           /* >= C is equivalent to < (C - 1).  */
10397           if (const_op > 1)
10398             {
10399               const_op -= 1;
10400               op1 = GEN_INT (const_op);
10401               code = GTU;
10402               /* ... fall through ...  */
10403             }
10404
10405           /* (unsigned) >= 0x80000000 is equivalent to < 0.  */
10406           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10407                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10408             {
10409               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10410               code = LT;
10411               break;
10412             }
10413           else
10414             break;
10415
10416         case GTU:
10417           /* unsigned > 0 is equivalent to != 0 */
10418           if (const_op == 0)
10419             code = NE;
10420
10421           /* (unsigned) > 0x7fffffff is equivalent to < 0.  */
10422           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10423                     && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
10424             {
10425               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10426               code = LT;
10427             }
10428           break;
10429
10430         default:
10431           break;
10432         }
10433
10434       /* Compute some predicates to simplify code below.  */
10435
10436       equality_comparison_p = (code == EQ || code == NE);
10437       sign_bit_comparison_p = ((code == LT || code == GE) && const_op == 0);
10438       unsigned_comparison_p = (code == LTU || code == LEU || code == GTU
10439                                || code == GEU);
10440
10441       /* If this is a sign bit comparison and we can do arithmetic in
10442          MODE, say that we will only be needing the sign bit of OP0.  */
10443       if (sign_bit_comparison_p
10444           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10445         op0 = force_to_mode (op0, mode,
10446                              ((HOST_WIDE_INT) 1
10447                               << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)),
10448                              NULL_RTX, 0);
10449
10450       /* Now try cases based on the opcode of OP0.  If none of the cases
10451          does a "continue", we exit this loop immediately after the
10452          switch.  */
10453
10454       switch (GET_CODE (op0))
10455         {
10456         case ZERO_EXTRACT:
10457           /* If we are extracting a single bit from a variable position in
10458              a constant that has only a single bit set and are comparing it
10459              with zero, we can convert this into an equality comparison
10460              between the position and the location of the single bit.  */
10461
10462           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == CONST_INT
10463               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10464               && equality_comparison_p && const_op == 0
10465               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (op0, 0)))) >= 0)
10466             {
10467               if (BITS_BIG_ENDIAN)
10468                 {
10469                   enum machine_mode new_mode
10470                     = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
10471                   if (new_mode == MAX_MACHINE_MODE)
10472                     i = BITS_PER_WORD - 1 - i;
10473                   else
10474                     {
10475                       mode = new_mode;
10476                       i = (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
10477                     }
10478                 }
10479
10480               op0 = XEXP (op0, 2);
10481               op1 = GEN_INT (i);
10482               const_op = i;
10483
10484               /* Result is nonzero iff shift count is equal to I.  */
10485               code = reverse_condition (code);
10486               continue;
10487             }
10488
10489           /* ... fall through ...  */
10490
10491         case SIGN_EXTRACT:
10492           tem = expand_compound_operation (op0);
10493           if (tem != op0)
10494             {
10495               op0 = tem;
10496               continue;
10497             }
10498           break;
10499
10500         case NOT:
10501           /* If testing for equality, we can take the NOT of the constant.  */
10502           if (equality_comparison_p
10503               && (tem = simplify_unary_operation (NOT, mode, op1, mode)) != 0)
10504             {
10505               op0 = XEXP (op0, 0);
10506               op1 = tem;
10507               continue;
10508             }
10509
10510           /* If just looking at the sign bit, reverse the sense of the
10511              comparison.  */
10512           if (sign_bit_comparison_p)
10513             {
10514               op0 = XEXP (op0, 0);
10515               code = (code == GE ? LT : GE);
10516               continue;
10517             }
10518           break;
10519
10520         case NEG:
10521           /* If testing for equality, we can take the NEG of the constant.  */
10522           if (equality_comparison_p
10523               && (tem = simplify_unary_operation (NEG, mode, op1, mode)) != 0)
10524             {
10525               op0 = XEXP (op0, 0);
10526               op1 = tem;
10527               continue;
10528             }
10529
10530           /* The remaining cases only apply to comparisons with zero.  */
10531           if (const_op != 0)
10532             break;
10533
10534           /* When X is ABS or is known positive,
10535              (neg X) is < 0 if and only if X != 0.  */
10536
10537           if (sign_bit_comparison_p
10538               && (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS
10539                   || (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10540                       && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10541                           & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)))
10542             {
10543               op0 = XEXP (op0, 0);
10544               code = (code == LT ? NE : EQ);
10545               continue;
10546             }
10547
10548           /* If we have NEG of something whose two high-order bits are the
10549              same, we know that "(-a) < 0" is equivalent to "a > 0".  */
10550           if (num_sign_bit_copies (op0, mode) >= 2)
10551             {
10552               op0 = XEXP (op0, 0);
10553               code = swap_condition (code);
10554               continue;
10555             }
10556           break;
10557
10558         case ROTATE:
10559           /* If we are testing equality and our count is a constant, we
10560              can perform the inverse operation on our RHS.  */
10561           if (equality_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10562               && (tem = simplify_binary_operation (ROTATERT, mode,
10563                                                    op1, XEXP (op0, 1))) != 0)
10564             {
10565               op0 = XEXP (op0, 0);
10566               op1 = tem;
10567               continue;
10568             }
10569
10570           /* If we are doing a < 0 or >= 0 comparison, it means we are testing
10571              a particular bit.  Convert it to an AND of a constant of that
10572              bit.  This will be converted into a ZERO_EXTRACT.  */
10573           if (const_op == 0 && sign_bit_comparison_p
10574               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10575               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10576             {
10577               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10578                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10579                                              << (mode_width - 1
10580                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10581               code = (code == LT ? NE : EQ);
10582               continue;
10583             }
10584
10585           /* Fall through.  */
10586
10587         case ABS:
10588           /* ABS is ignorable inside an equality comparison with zero.  */
10589           if (const_op == 0 && equality_comparison_p)
10590             {
10591               op0 = XEXP (op0, 0);
10592               continue;
10593             }
10594           break;
10595
10596         case SIGN_EXTEND:
10597           /* Can simplify (compare (zero/sign_extend FOO) CONST)
10598              to (compare FOO CONST) if CONST fits in FOO's mode and we
10599              are either testing inequality or have an unsigned comparison
10600              with ZERO_EXTEND or a signed comparison with SIGN_EXTEND.  */
10601           if (! unsigned_comparison_p
10602               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10603                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10604               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10605                   < (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
10606                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) - 1)))))
10607             {
10608               op0 = XEXP (op0, 0);
10609               continue;
10610             }
10611           break;
10612
10613         case SUBREG:
10614           /* Check for the case where we are comparing A - C1 with C2,
10615              both constants are smaller than 1/2 the maximum positive
10616              value in MODE, and the comparison is equality or unsigned.
10617              In that case, if A is either zero-extended to MODE or has
10618              sufficient sign bits so that the high-order bit in MODE
10619              is a copy of the sign in the inner mode, we can prove that it is
10620              safe to do the operation in the wider mode.  This simplifies
10621              many range checks.  */
10622
10623           if (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10624               && subreg_lowpart_p (op0)
10625               && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == PLUS
10626               && GET_CODE (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) == CONST_INT
10627               && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) < 0
10628               && (-INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1))
10629                   < (HOST_WIDE_INT) (GET_MODE_MASK (mode) / 2))
10630               && (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op < GET_MODE_MASK (mode) / 2
10631               && (0 == (nonzero_bits (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10632                                       GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10633                         & ~GET_MODE_MASK (mode))
10634                   || (num_sign_bit_copies (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10635                                            GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10636                       > (unsigned int)
10637                         (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10638                          - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
10639             {
10640               op0 = SUBREG_REG (op0);
10641               continue;
10642             }
10643
10644           /* If the inner mode is narrower and we are extracting the low part,
10645              we can treat the SUBREG as if it were a ZERO_EXTEND.  */
10646           if (subreg_lowpart_p (op0)
10647               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) < mode_width)
10648             /* Fall through */ ;
10649           else
10650             break;
10651
10652           /* ... fall through ...  */
10653
10654         case ZERO_EXTEND:
10655           if ((unsigned_comparison_p || equality_comparison_p)
10656               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10657                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10658               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10659                   < GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))))
10660             {
10661               op0 = XEXP (op0, 0);
10662               continue;
10663             }
10664           break;
10665
10666         case PLUS:
10667           /* (eq (plus X A) B) -> (eq X (minus B A)).  We can only do
10668              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10669              overflows.  */
10670           if (equality_comparison_p
10671               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10672                                                         op1, XEXP (op0, 1))))
10673             {
10674               op0 = XEXP (op0, 0);
10675               op1 = tem;
10676               continue;
10677             }
10678
10679           /* (plus (abs X) (const_int -1)) is < 0 if and only if X == 0.  */
10680           if (const_op == 0 && XEXP (op0, 1) == constm1_rtx
10681               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS && sign_bit_comparison_p)
10682             {
10683               op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10684               code = (code == LT ? EQ : NE);
10685               continue;
10686             }
10687           break;
10688
10689         case MINUS:
10690           /* We used to optimize signed comparisons against zero, but that
10691              was incorrect.  Unsigned comparisons against zero (GTU, LEU)
10692              arrive here as equality comparisons, or (GEU, LTU) are
10693              optimized away.  No need to special-case them.  */
10694
10695           /* (eq (minus A B) C) -> (eq A (plus B C)) or
10696              (eq B (minus A C)), whichever simplifies.  We can only do
10697              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10698              overflows.  */
10699           if (equality_comparison_p
10700               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (PLUS, mode,
10701                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10702             {
10703               op0 = XEXP (op0, 0);
10704               op1 = tem;
10705               continue;
10706             }
10707
10708           if (equality_comparison_p
10709               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10710                                                         XEXP (op0, 0), op1)))
10711             {
10712               op0 = XEXP (op0, 1);
10713               op1 = tem;
10714               continue;
10715             }
10716
10717           /* The sign bit of (minus (ashiftrt X C) X), where C is the number
10718              of bits in X minus 1, is one iff X > 0.  */
10719           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFTRT
10720               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10721               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
10722                  == mode_width - 1
10723               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10724             {
10725               op0 = XEXP (op0, 1);
10726               code = (code == GE ? LE : GT);
10727               continue;
10728             }
10729           break;
10730
10731         case XOR:
10732           /* (eq (xor A B) C) -> (eq A (xor B C)).  This is a simplification
10733              if C is zero or B is a constant.  */
10734           if (equality_comparison_p
10735               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (XOR, mode,
10736                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10737             {
10738               op0 = XEXP (op0, 0);
10739               op1 = tem;
10740               continue;
10741             }
10742           break;
10743
10744         case EQ:  case NE:
10745         case UNEQ:  case LTGT:
10746         case LT:  case LTU:  case UNLT:  case LE:  case LEU:  case UNLE:
10747         case GT:  case GTU:  case UNGT:  case GE:  case GEU:  case UNGE:
10748         case UNORDERED: case ORDERED:
10749           /* We can't do anything if OP0 is a condition code value, rather
10750              than an actual data value.  */
10751           if (const_op != 0
10752 #ifdef HAVE_cc0
10753               || XEXP (op0, 0) == cc0_rtx
10754 #endif
10755               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) == MODE_CC)
10756             break;
10757
10758           /* Get the two operands being compared.  */
10759           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == COMPARE)
10760             tem = XEXP (XEXP (op0, 0), 0), tem1 = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10761           else
10762             tem = XEXP (op0, 0), tem1 = XEXP (op0, 1);
10763
10764           /* Check for the cases where we simply want the result of the
10765              earlier test or the opposite of that result.  */
10766           if (code == NE || code == EQ
10767               || (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10768                   && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
10769                   && (STORE_FLAG_VALUE
10770                       & (((HOST_WIDE_INT) 1
10771                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) - 1))))
10772                   && (code == LT || code == GE)))
10773             {
10774               enum rtx_code new_code;
10775               if (code == LT || code == NE)
10776                 new_code = GET_CODE (op0);
10777               else
10778                 new_code = combine_reversed_comparison_code (op0);
10779
10780               if (new_code != UNKNOWN)
10781                 {
10782                   code = new_code;
10783                   op0 = tem;
10784                   op1 = tem1;
10785                   continue;
10786                 }
10787             }
10788           break;
10789
10790         case IOR:
10791           /* The sign bit of (ior (plus X (const_int -1)) X) is nonzero
10792              iff X <= 0.  */
10793           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
10794               && XEXP (XEXP (op0, 0), 1) == constm1_rtx
10795               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10796             {
10797               op0 = XEXP (op0, 1);
10798               code = (code == GE ? GT : LE);
10799               continue;
10800             }
10801           break;
10802
10803         case AND:
10804           /* Convert (and (xshift 1 X) Y) to (and (lshiftrt Y X) 1).  This
10805              will be converted to a ZERO_EXTRACT later.  */
10806           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10807               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10808               && XEXP (XEXP (op0, 0), 0) == const1_rtx)
10809             {
10810               op0 = simplify_and_const_int
10811                 (op0, mode, gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
10812                                               XEXP (op0, 1),
10813                                               XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
10814                  (HOST_WIDE_INT) 1);
10815               continue;
10816             }
10817
10818           /* If we are comparing (and (lshiftrt X C1) C2) for equality with
10819              zero and X is a comparison and C1 and C2 describe only bits set
10820              in STORE_FLAG_VALUE, we can compare with X.  */
10821           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10822               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10823               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10824               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
10825               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10826               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) >= 0
10827               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10828             {
10829               mask = ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10830                       << INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)));
10831               if ((~STORE_FLAG_VALUE & mask) == 0
10832                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) == '<'
10833                       || ((tem = get_last_value (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) != 0
10834                           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == '<')))
10835                 {
10836                   op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10837                   continue;
10838                 }
10839             }
10840
10841           /* If we are doing an equality comparison of an AND of a bit equal
10842              to the sign bit, replace this with a LT or GE comparison of
10843              the underlying value.  */
10844           if (equality_comparison_p
10845               && const_op == 0
10846               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10847               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10848               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10849                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10850             {
10851               op0 = XEXP (op0, 0);
10852               code = (code == EQ ? GE : LT);
10853               continue;
10854             }
10855
10856           /* If this AND operation is really a ZERO_EXTEND from a narrower
10857              mode, the constant fits within that mode, and this is either an
10858              equality or unsigned comparison, try to do this comparison in
10859              the narrower mode.  */
10860           if ((equality_comparison_p || unsigned_comparison_p)
10861               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10862               && (i = exact_log2 ((INTVAL (XEXP (op0, 1))
10863                                    & GET_MODE_MASK (mode))
10864                                   + 1)) >= 0
10865               && const_op >> i == 0
10866               && (tmode = mode_for_size (i, MODE_INT, 1)) != BLKmode)
10867             {
10868               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (op0, 0));
10869               continue;
10870             }
10871
10872           /* If this is (and:M1 (subreg:M2 X 0) (const_int C1)) where C1 fits
10873              in both M1 and M2 and the SUBREG is either paradoxical or
10874              represents the low part, permute the SUBREG and the AND and
10875              try again.  */
10876           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == SUBREG
10877               && (0
10878 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10879                   || ((mode_width
10880                        > (GET_MODE_BITSIZE
10881                            (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10882                       && mode_width <= BITS_PER_WORD)
10883 #endif
10884                   || ((mode_width
10885                        <= (GET_MODE_BITSIZE
10886                            (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10887                       && subreg_lowpart_p (XEXP (op0, 0))))
10888 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10889               /* It is unsafe to commute the AND into the SUBREG if the SUBREG
10890                  is paradoxical and WORD_REGISTER_OPERATIONS is not defined.
10891                  As originally written the upper bits have a defined value
10892                  due to the AND operation.  However, if we commute the AND
10893                  inside the SUBREG then they no longer have defined values
10894                  and the meaning of the code has been changed.  */
10895               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10896                   <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)))))
10897 #endif
10898               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10899               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10900               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))
10901                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10902               && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) & ~mask) == 0
10903               && 0 == (~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))
10904                        & INTVAL (XEXP (op0, 1)))
10905               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1)) != mask
10906               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
10907                   != GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10908
10909             {
10910               op0
10911                 = gen_lowpart_for_combine
10912                   (mode,
10913                    gen_binary (AND, GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))),
10914                                SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)), XEXP (op0, 1)));
10915               continue;
10916             }
10917
10918           /* Convert (ne (and (lshiftrt (not X)) 1) 0) to
10919              (eq (and (lshiftrt X) 1) 0).  */
10920           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10921               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10922               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
10923               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == NOT)
10924             {
10925               op0 = simplify_and_const_int
10926                 (op0, mode,
10927                  gen_rtx_LSHIFTRT (mode, XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0),
10928                                    XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
10929                  (HOST_WIDE_INT) 1);
10930               code = (code == NE ? EQ : NE);
10931               continue;
10932             }
10933           break;
10934
10935         case ASHIFT:
10936           /* If we have (compare (ashift FOO N) (const_int C)) and
10937              the high order N bits of FOO (N+1 if an inequality comparison)
10938              are known to be zero, we can do this by comparing FOO with C
10939              shifted right N bits so long as the low-order N bits of C are
10940              zero.  */
10941           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10942               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10943               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) + ! equality_comparison_p)
10944                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10945               && ((const_op
10946                    & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0)
10947               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10948               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10949                   & ~(mask >> (INTVAL (XEXP (op0, 1))
10950                                + ! equality_comparison_p))) == 0)
10951             {
10952               /* We must perform a logical shift, not an arithmetic one,
10953                  as we want the top N bits of C to be zero.  */
10954               unsigned HOST_WIDE_INT temp = const_op & GET_MODE_MASK (mode);
10955
10956               temp >>= INTVAL (XEXP (op0, 1));
10957               op1 = gen_int_mode (temp, mode);
10958               op0 = XEXP (op0, 0);
10959               continue;
10960             }
10961
10962           /* If we are doing a sign bit comparison, it means we are testing
10963              a particular bit.  Convert it to the appropriate AND.  */
10964           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10965               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10966             {
10967               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10968                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10969                                              << (mode_width - 1
10970                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10971               code = (code == LT ? NE : EQ);
10972               continue;
10973             }
10974
10975           /* If this an equality comparison with zero and we are shifting
10976              the low bit to the sign bit, we can convert this to an AND of the
10977              low-order bit.  */
10978           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10979               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10980               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
10981                  == mode_width - 1)
10982             {
10983               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10984                                             (HOST_WIDE_INT) 1);
10985               continue;
10986             }
10987           break;
10988
10989         case ASHIFTRT:
10990           /* If this is an equality comparison with zero, we can do this
10991              as a logical shift, which might be much simpler.  */
10992           if (equality_comparison_p && const_op == 0
10993               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT)
10994             {
10995               op0 = simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode,
10996                                           XEXP (op0, 0),
10997                                           INTVAL (XEXP (op0, 1)));
10998               continue;
10999             }
11000
11001           /* If OP0 is a sign extension and CODE is not an unsigned comparison,
11002              do the comparison in a narrower mode.  */
11003           if (! unsigned_comparison_p
11004               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11005               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
11006               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
11007               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
11008                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
11009               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
11010                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
11011                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
11012             {
11013               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
11014               continue;
11015             }
11016
11017           /* Likewise if OP0 is a PLUS of a sign extension with a
11018              constant, which is usually represented with the PLUS
11019              between the shifts.  */
11020           if (! unsigned_comparison_p
11021               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11022               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
11023               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
11024               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == ASHIFT
11025               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 1)
11026               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
11027                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
11028               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
11029                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
11030                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
11031             {
11032               rtx inner = XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0);
11033               rtx add_const = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
11034               rtx new_const = gen_binary (ASHIFTRT, GET_MODE (op0), add_const,
11035                                           XEXP (op0, 1));
11036
11037               op0 = gen_binary (PLUS, tmode,
11038                                 gen_lowpart_for_combine (tmode, inner),
11039                                 new_const);
11040               continue;
11041             }
11042
11043           /* ... fall through ...  */
11044         case LSHIFTRT:
11045           /* If we have (compare (xshiftrt FOO N) (const_int C)) and
11046              the low order N bits of FOO are known to be zero, we can do this
11047              by comparing FOO with C shifted left N bits so long as no
11048              overflow occurs.  */
11049           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11050               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
11051               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11052               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11053               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
11054                   & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0
11055               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
11056                    + (GET_CODE (op0) != LSHIFTRT
11057                       ? ((GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1)) >> 1)
11058                          + 1)
11059                       : 0))
11060                   <= GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1))))
11061             {
11062               /* If the shift was logical, then we must make the condition
11063                  unsigned.  */
11064               if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT)
11065                 code = unsigned_condition (code);
11066
11067               const_op <<= INTVAL (XEXP (op0, 1));
11068               op1 = GEN_INT (const_op);
11069               op0 = XEXP (op0, 0);
11070               continue;
11071             }
11072
11073           /* If we are using this shift to extract just the sign bit, we
11074              can replace this with an LT or GE comparison.  */
11075           if (const_op == 0
11076               && (equality_comparison_p || sign_bit_comparison_p)
11077               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11078               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
11079                  == mode_width - 1)
11080             {
11081               op0 = XEXP (op0, 0);
11082               code = (code == NE || code == GT ? LT : GE);
11083               continue;
11084             }
11085           break;
11086
11087         default:
11088           break;
11089         }
11090
11091       break;
11092     }
11093
11094   /* Now make any compound operations involved in this comparison.  Then,
11095      check for an outmost SUBREG on OP0 that is not doing anything or is
11096      paradoxical.  The latter transformation must only be performed when
11097      it is known that the "extra" bits will be the same in op0 and op1 or
11098      that they don't matter.  There are three cases to consider:
11099
11100      1. SUBREG_REG (op0) is a register.  In this case the bits are don't
11101      care bits and we can assume they have any convenient value.  So
11102      making the transformation is safe.
11103
11104      2. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is not defined.
11105      In this case the upper bits of op0 are undefined.  We should not make
11106      the simplification in that case as we do not know the contents of
11107      those bits.
11108
11109      3. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is defined and not
11110      NIL.  In that case we know those bits are zeros or ones.  We must
11111      also be sure that they are the same as the upper bits of op1.
11112
11113      We can never remove a SUBREG for a non-equality comparison because
11114      the sign bit is in a different place in the underlying object.  */
11115
11116   op0 = make_compound_operation (op0, op1 == const0_rtx ? COMPARE : SET);
11117   op1 = make_compound_operation (op1, SET);
11118
11119   if (GET_CODE (op0) == SUBREG && subreg_lowpart_p (op0)
11120       /* Case 3 above, to sometimes allow (subreg (mem x)), isn't
11121          implemented.  */
11122       && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == REG
11123       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
11124       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) == MODE_INT
11125       && (code == NE || code == EQ))
11126     {
11127       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
11128           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))))
11129         {
11130           op0 = SUBREG_REG (op0);
11131           op1 = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (op0), op1);
11132         }
11133       else if ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11134                 <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11135                && (nonzero_bits (SUBREG_REG (op0),
11136                                  GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11137                    & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
11138         {
11139           tem = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)), op1);
11140
11141           if ((nonzero_bits (tem, GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11142                & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
11143             op0 = SUBREG_REG (op0), op1 = tem;
11144         }
11145     }
11146
11147   /* We now do the opposite procedure: Some machines don't have compare
11148      insns in all modes.  If OP0's mode is an integer mode smaller than a
11149      word and we can't do a compare in that mode, see if there is a larger
11150      mode for which we can do the compare.  There are a number of cases in
11151      which we can use the wider mode.  */
11152
11153   mode = GET_MODE (op0);
11154   if (mode != VOIDmode && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
11155       && GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD
11156       && ! have_insn_for (COMPARE, mode))
11157     for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
11158          (tmode != VOIDmode
11159           && GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
11160          tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
11161       if (have_insn_for (COMPARE, tmode))
11162         {
11163           int zero_extended;
11164
11165           /* If the only nonzero bits in OP0 and OP1 are those in the
11166              narrower mode and this is an equality or unsigned comparison,
11167              we can use the wider mode.  Similarly for sign-extended
11168              values, in which case it is true for all comparisons.  */
11169           zero_extended = ((code == EQ || code == NE
11170                             || code == GEU || code == GTU
11171                             || code == LEU || code == LTU)
11172                            && (nonzero_bits (op0, tmode)
11173                                & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
11174                            && ((GET_CODE (op1) == CONST_INT
11175                                 || (nonzero_bits (op1, tmode)
11176                                     & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)));
11177
11178           if (zero_extended
11179               || ((num_sign_bit_copies (op0, tmode)
11180                    > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (tmode)
11181                                      - GET_MODE_BITSIZE (mode)))
11182                   && (num_sign_bit_copies (op1, tmode)
11183                       > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (tmode)
11184                                         - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
11185             {
11186               /* If OP0 is an AND and we don't have an AND in MODE either,
11187                  make a new AND in the proper mode.  */
11188               if (GET_CODE (op0) == AND
11189                   && !have_insn_for (AND, mode))
11190                 op0 = gen_binary (AND, tmode,
11191                                   gen_lowpart_for_combine (tmode,
11192                                                            XEXP (op0, 0)),
11193                                   gen_lowpart_for_combine (tmode,
11194                                                            XEXP (op0, 1)));
11195
11196               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op0);
11197               if (zero_extended && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
11198                 op1 = GEN_INT (INTVAL (op1) & GET_MODE_MASK (mode));
11199               op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op1);
11200               break;
11201             }
11202
11203           /* If this is a test for negative, we can make an explicit
11204              test of the sign bit.  */
11205
11206           if (op1 == const0_rtx && (code == LT || code == GE)
11207               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11208             {
11209               op0 = gen_binary (AND, tmode,
11210                                 gen_lowpart_for_combine (tmode, op0),
11211                                 GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
11212                                          << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)));
11213               code = (code == LT) ? NE : EQ;
11214               break;
11215             }
11216         }
11217
11218 #ifdef CANONICALIZE_COMPARISON
11219   /* If this machine only supports a subset of valid comparisons, see if we
11220      can convert an unsupported one into a supported one.  */
11221   CANONICALIZE_COMPARISON (code, op0, op1);
11222 #endif
11223
11224   *pop0 = op0;
11225   *pop1 = op1;
11226
11227   return code;
11228 }
11229 \f
11230 /* Like jump.c' reversed_comparison_code, but use combine infrastructure for
11231    searching backward.  */
11232 static enum rtx_code
11233 combine_reversed_comparison_code (exp)
11234      rtx exp;
11235 {
11236   enum rtx_code code1 = reversed_comparison_code (exp, NULL);
11237   rtx x;
11238
11239   if (code1 != UNKNOWN
11240       || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (exp, 0))) != MODE_CC)
11241     return code1;
11242   /* Otherwise try and find where the condition codes were last set and
11243      use that.  */
11244   x = get_last_value (XEXP (exp, 0));
11245   if (!x || GET_CODE (x) != COMPARE)
11246     return UNKNOWN;
11247   return reversed_comparison_code_parts (GET_CODE (exp),
11248                                          XEXP (x, 0), XEXP (x, 1), NULL);
11249 }
11250 /* Return comparison with reversed code of EXP and operands OP0 and OP1.
11251    Return NULL_RTX in case we fail to do the reversal.  */
11252 static rtx
11253 reversed_comparison (exp, mode, op0, op1)
11254      rtx exp, op0, op1;
11255      enum machine_mode mode;
11256 {
11257   enum rtx_code reversed_code = combine_reversed_comparison_code (exp);
11258   if (reversed_code == UNKNOWN)
11259     return NULL_RTX;
11260   else
11261     return gen_binary (reversed_code, mode, op0, op1);
11262 }
11263 \f
11264 /* Utility function for following routine.  Called when X is part of a value
11265    being stored into reg_last_set_value.  Sets reg_last_set_table_tick
11266    for each register mentioned.  Similar to mention_regs in cse.c  */
11267
11268 static void
11269 update_table_tick (x)
11270      rtx x;
11271 {
11272   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11273   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11274   int i;
11275
11276   if (code == REG)
11277     {
11278       unsigned int regno = REGNO (x);
11279       unsigned int endregno
11280         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11281                    ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11282       unsigned int r;
11283
11284       for (r = regno; r < endregno; r++)
11285         reg_last_set_table_tick[r] = label_tick;
11286
11287       return;
11288     }
11289
11290   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11291     /* Note that we can't have an "E" in values stored; see
11292        get_last_value_validate.  */
11293     if (fmt[i] == 'e')
11294       update_table_tick (XEXP (x, i));
11295 }
11296
11297 /* Record that REG is set to VALUE in insn INSN.  If VALUE is zero, we
11298    are saying that the register is clobbered and we no longer know its
11299    value.  If INSN is zero, don't update reg_last_set; this is only permitted
11300    with VALUE also zero and is used to invalidate the register.  */
11301
11302 static void
11303 record_value_for_reg (reg, insn, value)
11304      rtx reg;
11305      rtx insn;
11306      rtx value;
11307 {
11308   unsigned int regno = REGNO (reg);
11309   unsigned int endregno
11310     = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11311                ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (reg)) : 1);
11312   unsigned int i;
11313
11314   /* If VALUE contains REG and we have a previous value for REG, substitute
11315      the previous value.  */
11316   if (value && insn && reg_overlap_mentioned_p (reg, value))
11317     {
11318       rtx tem;
11319
11320       /* Set things up so get_last_value is allowed to see anything set up to
11321          our insn.  */
11322       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
11323       tem = get_last_value (reg);
11324
11325       /* If TEM is simply a binary operation with two CLOBBERs as operands,
11326          it isn't going to be useful and will take a lot of time to process,
11327          so just use the CLOBBER.  */
11328
11329       if (tem)
11330         {
11331           if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == '2'
11332                || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == 'c')
11333               && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == CLOBBER
11334               && GET_CODE (XEXP (tem, 1)) == CLOBBER)
11335             tem = XEXP (tem, 0);
11336
11337           value = replace_rtx (copy_rtx (value), reg, tem);
11338         }
11339     }
11340
11341   /* For each register modified, show we don't know its value, that
11342      we don't know about its bitwise content, that its value has been
11343      updated, and that we don't know the location of the death of the
11344      register.  */
11345   for (i = regno; i < endregno; i++)
11346     {
11347       if (insn)
11348         reg_last_set[i] = insn;
11349
11350       reg_last_set_value[i] = 0;
11351       reg_last_set_mode[i] = 0;
11352       reg_last_set_nonzero_bits[i] = 0;
11353       reg_last_set_sign_bit_copies[i] = 0;
11354       reg_last_death[i] = 0;
11355     }
11356
11357   /* Mark registers that are being referenced in this value.  */
11358   if (value)
11359     update_table_tick (value);
11360
11361   /* Now update the status of each register being set.
11362      If someone is using this register in this block, set this register
11363      to invalid since we will get confused between the two lives in this
11364      basic block.  This makes using this register always invalid.  In cse, we
11365      scan the table to invalidate all entries using this register, but this
11366      is too much work for us.  */
11367
11368   for (i = regno; i < endregno; i++)
11369     {
11370       reg_last_set_label[i] = label_tick;
11371       if (value && reg_last_set_table_tick[i] == label_tick)
11372         reg_last_set_invalid[i] = 1;
11373       else
11374         reg_last_set_invalid[i] = 0;
11375     }
11376
11377   /* The value being assigned might refer to X (like in "x++;").  In that
11378      case, we must replace it with (clobber (const_int 0)) to prevent
11379      infinite loops.  */
11380   if (value && ! get_last_value_validate (&value, insn,
11381                                           reg_last_set_label[regno], 0))
11382     {
11383       value = copy_rtx (value);
11384       if (! get_last_value_validate (&value, insn,
11385                                      reg_last_set_label[regno], 1))
11386         value = 0;
11387     }
11388
11389   /* For the main register being modified, update the value, the mode, the
11390      nonzero bits, and the number of sign bit copies.  */
11391
11392   reg_last_set_value[regno] = value;
11393
11394   if (value)
11395     {
11396       enum machine_mode mode = GET_MODE (reg);
11397       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
11398       reg_last_set_mode[regno] = mode;
11399       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
11400           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11401         mode = nonzero_bits_mode;
11402       reg_last_set_nonzero_bits[regno] = nonzero_bits (value, mode);
11403       reg_last_set_sign_bit_copies[regno]
11404         = num_sign_bit_copies (value, GET_MODE (reg));
11405     }
11406 }
11407
11408 /* Called via note_stores from record_dead_and_set_regs to handle one
11409    SET or CLOBBER in an insn.  DATA is the instruction in which the
11410    set is occurring.  */
11411
11412 static void
11413 record_dead_and_set_regs_1 (dest, setter, data)
11414      rtx dest, setter;
11415      void *data;
11416 {
11417   rtx record_dead_insn = (rtx) data;
11418
11419   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
11420     dest = SUBREG_REG (dest);
11421
11422   if (GET_CODE (dest) == REG)
11423     {
11424       /* If we are setting the whole register, we know its value.  Otherwise
11425          show that we don't know the value.  We can handle SUBREG in
11426          some cases.  */
11427       if (GET_CODE (setter) == SET && dest == SET_DEST (setter))
11428         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, SET_SRC (setter));
11429       else if (GET_CODE (setter) == SET
11430                && GET_CODE (SET_DEST (setter)) == SUBREG
11431                && SUBREG_REG (SET_DEST (setter)) == dest
11432                && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) <= BITS_PER_WORD
11433                && subreg_lowpart_p (SET_DEST (setter)))
11434         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn,
11435                               gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (dest),
11436                                                        SET_SRC (setter)));
11437       else
11438         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, NULL_RTX);
11439     }
11440   else if (GET_CODE (dest) == MEM
11441            /* Ignore pushes, they clobber nothing.  */
11442            && ! push_operand (dest, GET_MODE (dest)))
11443     mem_last_set = INSN_CUID (record_dead_insn);
11444 }
11445
11446 /* Update the records of when each REG was most recently set or killed
11447    for the things done by INSN.  This is the last thing done in processing
11448    INSN in the combiner loop.
11449
11450    We update reg_last_set, reg_last_set_value, reg_last_set_mode,
11451    reg_last_set_nonzero_bits, reg_last_set_sign_bit_copies, reg_last_death,
11452    and also the similar information mem_last_set (which insn most recently
11453    modified memory) and last_call_cuid (which insn was the most recent
11454    subroutine call).  */
11455
11456 static void
11457 record_dead_and_set_regs (insn)
11458      rtx insn;
11459 {
11460   rtx link;
11461   unsigned int i;
11462
11463   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
11464     {
11465       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEAD
11466           && GET_CODE (XEXP (link, 0)) == REG)
11467         {
11468           unsigned int regno = REGNO (XEXP (link, 0));
11469           unsigned int endregno
11470             = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11471                        ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (link, 0)))
11472                        : 1);
11473
11474           for (i = regno; i < endregno; i++)
11475             reg_last_death[i] = insn;
11476         }
11477       else if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC)
11478         record_value_for_reg (XEXP (link, 0), insn, NULL_RTX);
11479     }
11480
11481   if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
11482     {
11483       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
11484         if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, i))
11485           {
11486             reg_last_set_value[i] = 0;
11487             reg_last_set_mode[i] = 0;
11488             reg_last_set_nonzero_bits[i] = 0;
11489             reg_last_set_sign_bit_copies[i] = 0;
11490             reg_last_death[i] = 0;
11491           }
11492
11493       last_call_cuid = mem_last_set = INSN_CUID (insn);
11494
11495       /* Don't bother recording what this insn does.  It might set the
11496          return value register, but we can't combine into a call
11497          pattern anyway, so there's no point trying (and it may cause
11498          a crash, if e.g. we wind up asking for last_set_value of a
11499          SUBREG of the return value register).  */
11500       return;
11501     }
11502
11503   note_stores (PATTERN (insn), record_dead_and_set_regs_1, insn);
11504 }
11505
11506 /* If a SUBREG has the promoted bit set, it is in fact a property of the
11507    register present in the SUBREG, so for each such SUBREG go back and
11508    adjust nonzero and sign bit information of the registers that are
11509    known to have some zero/sign bits set.
11510
11511    This is needed because when combine blows the SUBREGs away, the
11512    information on zero/sign bits is lost and further combines can be
11513    missed because of that.  */
11514
11515 static void
11516 record_promoted_value (insn, subreg)
11517      rtx insn;
11518      rtx subreg;
11519 {
11520   rtx links, set;
11521   unsigned int regno = REGNO (SUBREG_REG (subreg));
11522   enum machine_mode mode = GET_MODE (subreg);
11523
11524   if (GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11525     return;
11526
11527   for (links = LOG_LINKS (insn); links;)
11528     {
11529       insn = XEXP (links, 0);
11530       set = single_set (insn);
11531
11532       if (! set || GET_CODE (SET_DEST (set)) != REG
11533           || REGNO (SET_DEST (set)) != regno
11534           || GET_MODE (SET_DEST (set)) != GET_MODE (SUBREG_REG (subreg)))
11535         {
11536           links = XEXP (links, 1);
11537           continue;
11538         }
11539
11540       if (reg_last_set[regno] == insn)
11541         {
11542           if (SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (subreg) > 0)
11543             reg_last_set_nonzero_bits[regno] &= GET_MODE_MASK (mode);
11544         }
11545
11546       if (GET_CODE (SET_SRC (set)) == REG)
11547         {
11548           regno = REGNO (SET_SRC (set));
11549           links = LOG_LINKS (insn);
11550         }
11551       else
11552         break;
11553     }
11554 }
11555
11556 /* Scan X for promoted SUBREGs.  For each one found,
11557    note what it implies to the registers used in it.  */
11558
11559 static void
11560 check_promoted_subreg (insn, x)
11561      rtx insn;
11562      rtx x;
11563 {
11564   if (GET_CODE (x) == SUBREG && SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x)
11565       && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG)
11566     record_promoted_value (insn, x);
11567   else
11568     {
11569       const char *format = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11570       int i, j;
11571
11572       for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x)); i++)
11573         switch (format[i])
11574           {
11575           case 'e':
11576             check_promoted_subreg (insn, XEXP (x, i));
11577             break;
11578           case 'V':
11579           case 'E':
11580             if (XVEC (x, i) != 0)
11581               for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11582                 check_promoted_subreg (insn, XVECEXP (x, i, j));
11583             break;
11584           }
11585     }
11586 }
11587 \f
11588 /* Utility routine for the following function.  Verify that all the registers
11589    mentioned in *LOC are valid when *LOC was part of a value set when
11590    label_tick == TICK.  Return 0 if some are not.
11591
11592    If REPLACE is nonzero, replace the invalid reference with
11593    (clobber (const_int 0)) and return 1.  This replacement is useful because
11594    we often can get useful information about the form of a value (e.g., if
11595    it was produced by a shift that always produces -1 or 0) even though
11596    we don't know exactly what registers it was produced from.  */
11597
11598 static int
11599 get_last_value_validate (loc, insn, tick, replace)
11600      rtx *loc;
11601      rtx insn;
11602      int tick;
11603      int replace;
11604 {
11605   rtx x = *loc;
11606   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11607   int len = GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x));
11608   int i;
11609
11610   if (GET_CODE (x) == REG)
11611     {
11612       unsigned int regno = REGNO (x);
11613       unsigned int endregno
11614         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11615                    ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11616       unsigned int j;
11617
11618       for (j = regno; j < endregno; j++)
11619         if (reg_last_set_invalid[j]
11620             /* If this is a pseudo-register that was only set once and not
11621                live at the beginning of the function, it is always valid.  */
11622             || (! (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
11623                    && REG_N_SETS (regno) == 1
11624                    && (! REGNO_REG_SET_P
11625                        (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, regno)))
11626                 && reg_last_set_label[j] > tick))
11627           {
11628             if (replace)
11629               *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11630             return replace;
11631           }
11632
11633       return 1;
11634     }
11635   /* If this is a memory reference, make sure that there were
11636      no stores after it that might have clobbered the value.  We don't
11637      have alias info, so we assume any store invalidates it.  */
11638   else if (GET_CODE (x) == MEM && ! RTX_UNCHANGING_P (x)
11639            && INSN_CUID (insn) <= mem_last_set)
11640     {
11641       if (replace)
11642         *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11643       return replace;
11644     }
11645
11646   for (i = 0; i < len; i++)
11647     if ((fmt[i] == 'e'
11648          && get_last_value_validate (&XEXP (x, i), insn, tick, replace) == 0)
11649         /* Don't bother with these.  They shouldn't occur anyway.  */
11650         || fmt[i] == 'E')
11651       return 0;
11652
11653   /* If we haven't found a reason for it to be invalid, it is valid.  */
11654   return 1;
11655 }
11656
11657 /* Get the last value assigned to X, if known.  Some registers
11658    in the value may be replaced with (clobber (const_int 0)) if their value
11659    is known longer known reliably.  */
11660
11661 static rtx
11662 get_last_value (x)
11663      rtx x;
11664 {
11665   unsigned int regno;
11666   rtx value;
11667
11668   /* If this is a non-paradoxical SUBREG, get the value of its operand and
11669      then convert it to the desired mode.  If this is a paradoxical SUBREG,
11670      we cannot predict what values the "extra" bits might have.  */
11671   if (GET_CODE (x) == SUBREG
11672       && subreg_lowpart_p (x)
11673       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
11674           <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
11675       && (value = get_last_value (SUBREG_REG (x))) != 0)
11676     return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), value);
11677
11678   if (GET_CODE (x) != REG)
11679     return 0;
11680
11681   regno = REGNO (x);
11682   value = reg_last_set_value[regno];
11683
11684   /* If we don't have a value, or if it isn't for this basic block and
11685      it's either a hard register, set more than once, or it's a live
11686      at the beginning of the function, return 0.
11687
11688      Because if it's not live at the beginning of the function then the reg
11689      is always set before being used (is never used without being set).
11690      And, if it's set only once, and it's always set before use, then all
11691      uses must have the same last value, even if it's not from this basic
11692      block.  */
11693
11694   if (value == 0
11695       || (reg_last_set_label[regno] != label_tick
11696           && (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11697               || REG_N_SETS (regno) != 1
11698               || (REGNO_REG_SET_P
11699                   (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, regno)))))
11700     return 0;
11701
11702   /* If the value was set in a later insn than the ones we are processing,
11703      we can't use it even if the register was only set once.  */
11704   if (INSN_CUID (reg_last_set[regno]) >= subst_low_cuid)
11705     return 0;
11706
11707   /* If the value has all its registers valid, return it.  */
11708   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set[regno],
11709                                reg_last_set_label[regno], 0))
11710     return value;
11711
11712   /* Otherwise, make a copy and replace any invalid register with
11713      (clobber (const_int 0)).  If that fails for some reason, return 0.  */
11714
11715   value = copy_rtx (value);
11716   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set[regno],
11717                                reg_last_set_label[regno], 1))
11718     return value;
11719
11720   return 0;
11721 }
11722 \f
11723 /* Return nonzero if expression X refers to a REG or to memory
11724    that is set in an instruction more recent than FROM_CUID.  */
11725
11726 static int
11727 use_crosses_set_p (x, from_cuid)
11728      rtx x;
11729      int from_cuid;
11730 {
11731   const char *fmt;
11732   int i;
11733   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11734
11735   if (code == REG)
11736     {
11737       unsigned int regno = REGNO (x);
11738       unsigned endreg = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11739                                  ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11740
11741 #ifdef PUSH_ROUNDING
11742       /* Don't allow uses of the stack pointer to be moved,
11743          because we don't know whether the move crosses a push insn.  */
11744       if (regno == STACK_POINTER_REGNUM && PUSH_ARGS)
11745         return 1;
11746 #endif
11747       for (; regno < endreg; regno++)
11748         if (reg_last_set[regno]
11749             && INSN_CUID (reg_last_set[regno]) > from_cuid)
11750           return 1;
11751       return 0;
11752     }
11753
11754   if (code == MEM && mem_last_set > from_cuid)
11755     return 1;
11756
11757   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11758
11759   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11760     {
11761       if (fmt[i] == 'E')
11762         {
11763           int j;
11764           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
11765             if (use_crosses_set_p (XVECEXP (x, i, j), from_cuid))
11766               return 1;
11767         }
11768       else if (fmt[i] == 'e'
11769                && use_crosses_set_p (XEXP (x, i), from_cuid))
11770         return 1;
11771     }
11772   return 0;
11773 }
11774 \f
11775 /* Define three variables used for communication between the following
11776    routines.  */
11777
11778 static unsigned int reg_dead_regno, reg_dead_endregno;
11779 static int reg_dead_flag;
11780
11781 /* Function called via note_stores from reg_dead_at_p.
11782
11783    If DEST is within [reg_dead_regno, reg_dead_endregno), set
11784    reg_dead_flag to 1 if X is a CLOBBER and to -1 it is a SET.  */
11785
11786 static void
11787 reg_dead_at_p_1 (dest, x, data)
11788      rtx dest;
11789      rtx x;
11790      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
11791 {
11792   unsigned int regno, endregno;
11793
11794   if (GET_CODE (dest) != REG)
11795     return;
11796
11797   regno = REGNO (dest);
11798   endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11799                       ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (dest)) : 1);
11800
11801   if (reg_dead_endregno > regno && reg_dead_regno < endregno)
11802     reg_dead_flag = (GET_CODE (x) == CLOBBER) ? 1 : -1;
11803 }
11804
11805 /* Return nonzero if REG is known to be dead at INSN.
11806
11807    We scan backwards from INSN.  If we hit a REG_DEAD note or a CLOBBER
11808    referencing REG, it is dead.  If we hit a SET referencing REG, it is
11809    live.  Otherwise, see if it is live or dead at the start of the basic
11810    block we are in.  Hard regs marked as being live in NEWPAT_USED_REGS
11811    must be assumed to be always live.  */
11812
11813 static int
11814 reg_dead_at_p (reg, insn)
11815      rtx reg;
11816      rtx insn;
11817 {
11818   basic_block block;
11819   unsigned int i;
11820
11821   /* Set variables for reg_dead_at_p_1.  */
11822   reg_dead_regno = REGNO (reg);
11823   reg_dead_endregno = reg_dead_regno + (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11824                                         ? HARD_REGNO_NREGS (reg_dead_regno,
11825                                                             GET_MODE (reg))
11826                                         : 1);
11827
11828   reg_dead_flag = 0;
11829
11830   /* Check that reg isn't mentioned in NEWPAT_USED_REGS.  */
11831   if (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11832     {
11833       for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11834         if (TEST_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, i))
11835           return 0;
11836     }
11837
11838   /* Scan backwards until we find a REG_DEAD note, SET, CLOBBER, label, or
11839      beginning of function.  */
11840   for (; insn && GET_CODE (insn) != CODE_LABEL && GET_CODE (insn) != BARRIER;
11841        insn = prev_nonnote_insn (insn))
11842     {
11843       note_stores (PATTERN (insn), reg_dead_at_p_1, NULL);
11844       if (reg_dead_flag)
11845         return reg_dead_flag == 1 ? 1 : 0;
11846
11847       if (find_regno_note (insn, REG_DEAD, reg_dead_regno))
11848         return 1;
11849     }
11850
11851   /* Get the basic block that we were in.  */
11852   if (insn == 0)
11853     block = ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb;
11854   else
11855     {
11856       FOR_EACH_BB (block)
11857         if (insn == block->head)
11858           break;
11859
11860       if (block == EXIT_BLOCK_PTR)
11861         return 0;
11862     }
11863
11864   for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11865     if (REGNO_REG_SET_P (block->global_live_at_start, i))
11866       return 0;
11867
11868   return 1;
11869 }
11870 \f
11871 /* Note hard registers in X that are used.  This code is similar to
11872    that in flow.c, but much simpler since we don't care about pseudos.  */
11873
11874 static void
11875 mark_used_regs_combine (x)
11876      rtx x;
11877 {
11878   RTX_CODE code = GET_CODE (x);
11879   unsigned int regno;
11880   int i;
11881
11882   switch (code)
11883     {
11884     case LABEL_REF:
11885     case SYMBOL_REF:
11886     case CONST_INT:
11887     case CONST:
11888     case CONST_DOUBLE:
11889     case CONST_VECTOR:
11890     case PC:
11891     case ADDR_VEC:
11892     case ADDR_DIFF_VEC:
11893     case ASM_INPUT:
11894 #ifdef HAVE_cc0
11895     /* CC0 must die in the insn after it is set, so we don't need to take
11896        special note of it here.  */
11897     case CC0:
11898 #endif
11899       return;
11900
11901     case CLOBBER:
11902       /* If we are clobbering a MEM, mark any hard registers inside the
11903          address as used.  */
11904       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MEM)
11905         mark_used_regs_combine (XEXP (XEXP (x, 0), 0));
11906       return;
11907
11908     case REG:
11909       regno = REGNO (x);
11910       /* A hard reg in a wide mode may really be multiple registers.
11911          If so, mark all of them just like the first.  */
11912       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11913         {
11914           unsigned int endregno, r;
11915
11916           /* None of this applies to the stack, frame or arg pointers */
11917           if (regno == STACK_POINTER_REGNUM
11918 #if FRAME_POINTER_REGNUM != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
11919               || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
11920 #endif
11921 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
11922               || (regno == ARG_POINTER_REGNUM && fixed_regs[regno])
11923 #endif
11924               || regno == FRAME_POINTER_REGNUM)
11925             return;
11926
11927           endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
11928           for (r = regno; r < endregno; r++)
11929             SET_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, r);
11930         }
11931       return;
11932
11933     case SET:
11934       {
11935         /* If setting a MEM, or a SUBREG of a MEM, then note any hard regs in
11936            the address.  */
11937         rtx testreg = SET_DEST (x);
11938
11939         while (GET_CODE (testreg) == SUBREG
11940                || GET_CODE (testreg) == ZERO_EXTRACT
11941                || GET_CODE (testreg) == SIGN_EXTRACT
11942                || GET_CODE (testreg) == STRICT_LOW_PART)
11943           testreg = XEXP (testreg, 0);
11944
11945         if (GET_CODE (testreg) == MEM)
11946           mark_used_regs_combine (XEXP (testreg, 0));
11947
11948         mark_used_regs_combine (SET_SRC (x));
11949       }
11950       return;
11951
11952     default:
11953       break;
11954     }
11955
11956   /* Recursively scan the operands of this expression.  */
11957
11958   {
11959     const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11960
11961     for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11962       {
11963         if (fmt[i] == 'e')
11964           mark_used_regs_combine (XEXP (x, i));
11965         else if (fmt[i] == 'E')
11966           {
11967             int j;
11968
11969             for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11970               mark_used_regs_combine (XVECEXP (x, i, j));
11971           }
11972       }
11973   }
11974 }
11975 \f
11976 /* Remove register number REGNO from the dead registers list of INSN.
11977
11978    Return the note used to record the death, if there was one.  */
11979
11980 rtx
11981 remove_death (regno, insn)
11982      unsigned int regno;
11983      rtx insn;
11984 {
11985   rtx note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, regno);
11986
11987   if (note)
11988     {
11989       REG_N_DEATHS (regno)--;
11990       remove_note (insn, note);
11991     }
11992
11993   return note;
11994 }
11995
11996 /* For each register (hardware or pseudo) used within expression X, if its
11997    death is in an instruction with cuid between FROM_CUID (inclusive) and
11998    TO_INSN (exclusive), put a REG_DEAD note for that register in the
11999    list headed by PNOTES.
12000
12001    That said, don't move registers killed by maybe_kill_insn.
12002
12003    This is done when X is being merged by combination into TO_INSN.  These
12004    notes will then be distributed as needed.  */
12005
12006 static void
12007 move_deaths (x, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes)
12008      rtx x;
12009      rtx maybe_kill_insn;
12010      int from_cuid;
12011      rtx to_insn;
12012      rtx *pnotes;
12013 {
12014   const char *fmt;
12015   int len, i;
12016   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
12017
12018   if (code == REG)
12019     {
12020       unsigned int regno = REGNO (x);
12021       rtx where_dead = reg_last_death[regno];
12022       rtx before_dead, after_dead;
12023
12024       /* Don't move the register if it gets killed in between from and to */
12025       if (maybe_kill_insn && reg_set_p (x, maybe_kill_insn)
12026           && ! reg_referenced_p (x, maybe_kill_insn))
12027         return;
12028
12029       /* WHERE_DEAD could be a USE insn made by combine, so first we
12030          make sure that we have insns with valid INSN_CUID values.  */
12031       before_dead = where_dead;
12032       while (before_dead && INSN_UID (before_dead) > max_uid_cuid)
12033         before_dead = PREV_INSN (before_dead);
12034
12035       after_dead = where_dead;
12036       while (after_dead && INSN_UID (after_dead) > max_uid_cuid)
12037         after_dead = NEXT_INSN (after_dead);
12038
12039       if (before_dead && after_dead
12040           && INSN_CUID (before_dead) >= from_cuid
12041           && (INSN_CUID (after_dead) < INSN_CUID (to_insn)
12042               || (where_dead != after_dead
12043                   && INSN_CUID (after_dead) == INSN_CUID (to_insn))))
12044         {
12045           rtx note = remove_death (regno, where_dead);
12046
12047           /* It is possible for the call above to return 0.  This can occur
12048              when reg_last_death points to I2 or I1 that we combined with.
12049              In that case make a new note.
12050
12051              We must also check for the case where X is a hard register
12052              and NOTE is a death note for a range of hard registers
12053              including X.  In that case, we must put REG_DEAD notes for
12054              the remaining registers in place of NOTE.  */
12055
12056           if (note != 0 && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12057               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
12058                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))))
12059             {
12060               unsigned int deadregno = REGNO (XEXP (note, 0));
12061               unsigned int deadend
12062                 = (deadregno + HARD_REGNO_NREGS (deadregno,
12063                                                  GET_MODE (XEXP (note, 0))));
12064               unsigned int ourend
12065                 = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12066               unsigned int i;
12067
12068               for (i = deadregno; i < deadend; i++)
12069                 if (i < regno || i >= ourend)
12070                   REG_NOTES (where_dead)
12071                     = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD,
12072                                          regno_reg_rtx[i],
12073                                          REG_NOTES (where_dead));
12074             }
12075
12076           /* If we didn't find any note, or if we found a REG_DEAD note that
12077              covers only part of the given reg, and we have a multi-reg hard
12078              register, then to be safe we must check for REG_DEAD notes
12079              for each register other than the first.  They could have
12080              their own REG_DEAD notes lying around.  */
12081           else if ((note == 0
12082                     || (note != 0
12083                         && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
12084                             < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)))))
12085                    && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12086                    && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) > 1)
12087             {
12088               unsigned int ourend
12089                 = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12090               unsigned int i, offset;
12091               rtx oldnotes = 0;
12092
12093               if (note)
12094                 offset = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0)));
12095               else
12096                 offset = 1;
12097
12098               for (i = regno + offset; i < ourend; i++)
12099                 move_deaths (regno_reg_rtx[i],
12100                              maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, &oldnotes);
12101             }
12102
12103           if (note != 0 && GET_MODE (XEXP (note, 0)) == GET_MODE (x))
12104             {
12105               XEXP (note, 1) = *pnotes;
12106               *pnotes = note;
12107             }
12108           else
12109             *pnotes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, x, *pnotes);
12110
12111           REG_N_DEATHS (regno)++;
12112         }
12113
12114       return;
12115     }
12116
12117   else if (GET_CODE (x) == SET)
12118     {
12119       rtx dest = SET_DEST (x);
12120
12121       move_deaths (SET_SRC (x), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12122
12123       /* In the case of a ZERO_EXTRACT, a STRICT_LOW_PART, or a SUBREG
12124          that accesses one word of a multi-word item, some
12125          piece of everything register in the expression is used by
12126          this insn, so remove any old death.  */
12127       /* ??? So why do we test for equality of the sizes?  */
12128
12129       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
12130           || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
12131           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
12132               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
12133                     + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD)
12134                   == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest)))
12135                        + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD))))
12136         {
12137           move_deaths (dest, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12138           return;
12139         }
12140
12141       /* If this is some other SUBREG, we know it replaces the entire
12142          value, so use that as the destination.  */
12143       if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
12144         dest = SUBREG_REG (dest);
12145
12146       /* If this is a MEM, adjust deaths of anything used in the address.
12147          For a REG (the only other possibility), the entire value is
12148          being replaced so the old value is not used in this insn.  */
12149
12150       if (GET_CODE (dest) == MEM)
12151         move_deaths (XEXP (dest, 0), maybe_kill_insn, from_cuid,
12152                      to_insn, pnotes);
12153       return;
12154     }
12155
12156   else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
12157     return;
12158
12159   len = GET_RTX_LENGTH (code);
12160   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
12161
12162   for (i = 0; i < len; i++)
12163     {
12164       if (fmt[i] == 'E')
12165         {
12166           int j;
12167           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
12168             move_deaths (XVECEXP (x, i, j), maybe_kill_insn, from_cuid,
12169                          to_insn, pnotes);
12170         }
12171       else if (fmt[i] == 'e')
12172         move_deaths (XEXP (x, i), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12173     }
12174 }
12175 \f
12176 /* Return 1 if X is the target of a bit-field assignment in BODY, the
12177    pattern of an insn.  X must be a REG.  */
12178
12179 static int
12180 reg_bitfield_target_p (x, body)
12181      rtx x;
12182      rtx body;
12183 {
12184   int i;
12185
12186   if (GET_CODE (body) == SET)
12187     {
12188       rtx dest = SET_DEST (body);
12189       rtx target;
12190       unsigned int regno, tregno, endregno, endtregno;
12191
12192       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
12193         target = XEXP (dest, 0);
12194       else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
12195         target = SUBREG_REG (XEXP (dest, 0));
12196       else
12197         return 0;
12198
12199       if (GET_CODE (target) == SUBREG)
12200         target = SUBREG_REG (target);
12201
12202       if (GET_CODE (target) != REG)
12203         return 0;
12204
12205       tregno = REGNO (target), regno = REGNO (x);
12206       if (tregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12207         return target == x;
12208
12209       endtregno = tregno + HARD_REGNO_NREGS (tregno, GET_MODE (target));
12210       endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12211
12212       return endregno > tregno && regno < endtregno;
12213     }
12214
12215   else if (GET_CODE (body) == PARALLEL)
12216     for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; i--)
12217       if (reg_bitfield_target_p (x, XVECEXP (body, 0, i)))
12218         return 1;
12219
12220   return 0;
12221 }
12222 \f
12223 /* Given a chain of REG_NOTES originally from FROM_INSN, try to place them
12224    as appropriate.  I3 and I2 are the insns resulting from the combination
12225    insns including FROM (I2 may be zero).
12226
12227    ELIM_I2 and ELIM_I1 are either zero or registers that we know will
12228    not need REG_DEAD notes because they are being substituted for.  This
12229    saves searching in the most common cases.
12230
12231    Each note in the list is either ignored or placed on some insns, depending
12232    on the type of note.  */
12233
12234 static void
12235 distribute_notes (notes, from_insn, i3, i2, elim_i2, elim_i1)
12236      rtx notes;
12237      rtx from_insn;
12238      rtx i3, i2;
12239      rtx elim_i2, elim_i1;
12240 {
12241   rtx note, next_note;
12242   rtx tem;
12243
12244   for (note = notes; note; note = next_note)
12245     {
12246       rtx place = 0, place2 = 0;
12247
12248       /* If this NOTE references a pseudo register, ensure it references
12249          the latest copy of that register.  */
12250       if (XEXP (note, 0) && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12251           && REGNO (XEXP (note, 0)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12252         XEXP (note, 0) = regno_reg_rtx[REGNO (XEXP (note, 0))];
12253
12254       next_note = XEXP (note, 1);
12255       switch (REG_NOTE_KIND (note))
12256         {
12257         case REG_BR_PROB:
12258         case REG_BR_PRED:
12259         case REG_EXEC_COUNT:
12260           /* Doesn't matter much where we put this, as long as it's somewhere.
12261              It is preferable to keep these notes on branches, which is most
12262              likely to be i3.  */
12263           place = i3;
12264           break;
12265
12266         case REG_VTABLE_REF:
12267           /* ??? Should remain with *a particular* memory load.  Given the
12268              nature of vtable data, the last insn seems relatively safe.  */
12269           place = i3;
12270           break;
12271
12272         case REG_NON_LOCAL_GOTO:
12273           if (GET_CODE (i3) == JUMP_INSN)
12274             place = i3;
12275           else if (i2 && GET_CODE (i2) == JUMP_INSN)
12276             place = i2;
12277           else
12278             abort ();
12279           break;
12280
12281         case REG_EH_REGION:
12282           /* These notes must remain with the call or trapping instruction.  */
12283           if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN)
12284             place = i3;
12285           else if (i2 && GET_CODE (i2) == CALL_INSN)
12286             place = i2;
12287           else if (flag_non_call_exceptions)
12288             {
12289               if (may_trap_p (i3))
12290                 place = i3;
12291               else if (i2 && may_trap_p (i2))
12292                 place = i2;
12293               /* ??? Otherwise assume we've combined things such that we
12294                  can now prove that the instructions can't trap.  Drop the
12295                  note in this case.  */
12296             }
12297           else
12298             abort ();
12299           break;
12300
12301         case REG_NORETURN:
12302         case REG_SETJMP:
12303           /* These notes must remain with the call.  It should not be
12304              possible for both I2 and I3 to be a call.  */
12305           if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN)
12306             place = i3;
12307           else if (i2 && GET_CODE (i2) == CALL_INSN)
12308             place = i2;
12309           else
12310             abort ();
12311           break;
12312
12313         case REG_UNUSED:
12314           /* Any clobbers for i3 may still exist, and so we must process
12315              REG_UNUSED notes from that insn.
12316
12317              Any clobbers from i2 or i1 can only exist if they were added by
12318              recog_for_combine.  In that case, recog_for_combine created the
12319              necessary REG_UNUSED notes.  Trying to keep any original
12320              REG_UNUSED notes from these insns can cause incorrect output
12321              if it is for the same register as the original i3 dest.
12322              In that case, we will notice that the register is set in i3,
12323              and then add a REG_UNUSED note for the destination of i3, which
12324              is wrong.  However, it is possible to have REG_UNUSED notes from
12325              i2 or i1 for register which were both used and clobbered, so
12326              we keep notes from i2 or i1 if they will turn into REG_DEAD
12327              notes.  */
12328
12329           /* If this register is set or clobbered in I3, put the note there
12330              unless there is one already.  */
12331           if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12332             {
12333               if (from_insn != i3)
12334                 break;
12335
12336               if (! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12337                      ? find_regno_note (i3, REG_UNUSED, REGNO (XEXP (note, 0)))
12338                      : find_reg_note (i3, REG_UNUSED, XEXP (note, 0))))
12339                 place = i3;
12340             }
12341           /* Otherwise, if this register is used by I3, then this register
12342              now dies here, so we must put a REG_DEAD note here unless there
12343              is one already.  */
12344           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
12345                    && ! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12346                          ? find_regno_note (i3, REG_DEAD,
12347                                             REGNO (XEXP (note, 0)))
12348                          : find_reg_note (i3, REG_DEAD, XEXP (note, 0))))
12349             {
12350               PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_DEAD);
12351               place = i3;
12352             }
12353           break;
12354
12355         case REG_EQUAL:
12356         case REG_EQUIV:
12357         case REG_NOALIAS:
12358           /* These notes say something about results of an insn.  We can
12359              only support them if they used to be on I3 in which case they
12360              remain on I3.  Otherwise they are ignored.
12361
12362              If the note refers to an expression that is not a constant, we
12363              must also ignore the note since we cannot tell whether the
12364              equivalence is still true.  It might be possible to do
12365              slightly better than this (we only have a problem if I2DEST
12366              or I1DEST is present in the expression), but it doesn't
12367              seem worth the trouble.  */
12368
12369           if (from_insn == i3
12370               && (XEXP (note, 0) == 0 || CONSTANT_P (XEXP (note, 0))))
12371             place = i3;
12372           break;
12373
12374         case REG_INC:
12375         case REG_NO_CONFLICT:
12376           /* These notes say something about how a register is used.  They must
12377              be present on any use of the register in I2 or I3.  */
12378           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12379             place = i3;
12380
12381           if (i2 && reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12382             {
12383               if (place)
12384                 place2 = i2;
12385               else
12386                 place = i2;
12387             }
12388           break;
12389
12390         case REG_LABEL:
12391           /* This can show up in several ways -- either directly in the
12392              pattern, or hidden off in the constant pool with (or without?)
12393              a REG_EQUAL note.  */
12394           /* ??? Ignore the without-reg_equal-note problem for now.  */
12395           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
12396               || ((tem = find_reg_note (i3, REG_EQUAL, NULL_RTX))
12397                   && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
12398                   && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0)))
12399             place = i3;
12400
12401           if (i2
12402               && (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2))
12403                   || ((tem = find_reg_note (i2, REG_EQUAL, NULL_RTX))
12404                       && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
12405                       && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0))))
12406             {
12407               if (place)
12408                 place2 = i2;
12409               else
12410                 place = i2;
12411             }
12412
12413           /* Don't attach REG_LABEL note to a JUMP_INSN which has
12414              JUMP_LABEL already.  Instead, decrement LABEL_NUSES.  */
12415           if (place && GET_CODE (place) == JUMP_INSN && JUMP_LABEL (place))
12416             {
12417               if (JUMP_LABEL (place) != XEXP (note, 0))
12418                 abort ();
12419               if (GET_CODE (JUMP_LABEL (place)) == CODE_LABEL)
12420                 LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (place))--;
12421               place = 0;
12422             }
12423           if (place2 && GET_CODE (place2) == JUMP_INSN && JUMP_LABEL (place2))
12424             {
12425               if (JUMP_LABEL (place2) != XEXP (note, 0))
12426                 abort ();
12427               if (GET_CODE (JUMP_LABEL (place2)) == CODE_LABEL)
12428                 LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (place2))--;
12429               place2 = 0;
12430             }
12431           break;
12432
12433         case REG_NONNEG:
12434         case REG_WAS_0:
12435           /* These notes say something about the value of a register prior
12436              to the execution of an insn.  It is too much trouble to see
12437              if the note is still correct in all situations.  It is better
12438              to simply delete it.  */
12439           break;
12440
12441         case REG_RETVAL:
12442           /* If the insn previously containing this note still exists,
12443              put it back where it was.  Otherwise move it to the previous
12444              insn.  Adjust the corresponding REG_LIBCALL note.  */
12445           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
12446             place = from_insn;
12447           else
12448             {
12449               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_LIBCALL, NULL_RTX);
12450               place = prev_real_insn (from_insn);
12451               if (tem && place)
12452                 XEXP (tem, 0) = place;
12453               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
12454                  libcall sequence, don't add the notes.  */
12455               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
12456                 tem = place = 0;
12457             }
12458           break;
12459
12460         case REG_LIBCALL:
12461           /* This is handled similarly to REG_RETVAL.  */
12462           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
12463             place = from_insn;
12464           else
12465             {
12466               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_RETVAL, NULL_RTX);
12467               place = next_real_insn (from_insn);
12468               if (tem && place)
12469                 XEXP (tem, 0) = place;
12470               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
12471                  libcall sequence, don't add the notes.  */
12472               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
12473                 tem = place = 0;
12474             }
12475           break;
12476
12477         case REG_DEAD:
12478           /* If the register is used as an input in I3, it dies there.
12479              Similarly for I2, if it is nonzero and adjacent to I3.
12480
12481              If the register is not used as an input in either I3 or I2
12482              and it is not one of the registers we were supposed to eliminate,
12483              there are two possibilities.  We might have a non-adjacent I2
12484              or we might have somehow eliminated an additional register
12485              from a computation.  For example, we might have had A & B where
12486              we discover that B will always be zero.  In this case we will
12487              eliminate the reference to A.
12488
12489              In both cases, we must search to see if we can find a previous
12490              use of A and put the death note there.  */
12491
12492           if (from_insn
12493               && GET_CODE (from_insn) == CALL_INSN
12494               && find_reg_fusage (from_insn, USE, XEXP (note, 0)))
12495             place = from_insn;
12496           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12497             place = i3;
12498           else if (i2 != 0 && next_nonnote_insn (i2) == i3
12499                    && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12500             place = i2;
12501
12502           if (rtx_equal_p (XEXP (note, 0), elim_i2)
12503               || rtx_equal_p (XEXP (note, 0), elim_i1))
12504             break;
12505
12506           if (place == 0)
12507             {
12508               basic_block bb = this_basic_block;
12509
12510               for (tem = PREV_INSN (i3); place == 0; tem = PREV_INSN (tem))
12511                 {
12512                   if (! INSN_P (tem))
12513                     {
12514                       if (tem == bb->head)
12515                         break;
12516                       continue;
12517                     }
12518
12519                   /* If the register is being set at TEM, see if that is all
12520                      TEM is doing.  If so, delete TEM.  Otherwise, make this
12521                      into a REG_UNUSED note instead.  */
12522                   if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem)))
12523                     {
12524                       rtx set = single_set (tem);
12525                       rtx inner_dest = 0;
12526 #ifdef HAVE_cc0
12527                       rtx cc0_setter = NULL_RTX;
12528 #endif
12529
12530                       if (set != 0)
12531                         for (inner_dest = SET_DEST (set);
12532                              (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
12533                               || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
12534                               || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT);
12535                              inner_dest = XEXP (inner_dest, 0))
12536                           ;
12537
12538                       /* Verify that it was the set, and not a clobber that
12539                          modified the register.
12540
12541                          CC0 targets must be careful to maintain setter/user
12542                          pairs.  If we cannot delete the setter due to side
12543                          effects, mark the user with an UNUSED note instead
12544                          of deleting it.  */
12545
12546                       if (set != 0 && ! side_effects_p (SET_SRC (set))
12547                           && rtx_equal_p (XEXP (note, 0), inner_dest)
12548 #ifdef HAVE_cc0
12549                           && (! reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (set))
12550                               || ((cc0_setter = prev_cc0_setter (tem)) != NULL
12551                                   && sets_cc0_p (PATTERN (cc0_setter)) > 0))
12552 #endif
12553                           )
12554                         {
12555                           /* Move the notes and links of TEM elsewhere.
12556                              This might delete other dead insns recursively.
12557                              First set the pattern to something that won't use
12558                              any register.  */
12559
12560                           PATTERN (tem) = pc_rtx;
12561
12562                           distribute_notes (REG_NOTES (tem), tem, tem,
12563                                             NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12564                           distribute_links (LOG_LINKS (tem));
12565
12566                           PUT_CODE (tem, NOTE);
12567                           NOTE_LINE_NUMBER (tem) = NOTE_INSN_DELETED;
12568                           NOTE_SOURCE_FILE (tem) = 0;
12569
12570 #ifdef HAVE_cc0
12571                           /* Delete the setter too.  */
12572                           if (cc0_setter)
12573                             {
12574                               PATTERN (cc0_setter) = pc_rtx;
12575
12576                               distribute_notes (REG_NOTES (cc0_setter),
12577                                                 cc0_setter, cc0_setter,
12578                                                 NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12579                               distribute_links (LOG_LINKS (cc0_setter));
12580
12581                               PUT_CODE (cc0_setter, NOTE);
12582                               NOTE_LINE_NUMBER (cc0_setter)
12583                                 = NOTE_INSN_DELETED;
12584                               NOTE_SOURCE_FILE (cc0_setter) = 0;
12585                             }
12586 #endif
12587                         }
12588                       /* If the register is both set and used here, put the
12589                          REG_DEAD note here, but place a REG_UNUSED note
12590                          here too unless there already is one.  */
12591                       else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0),
12592                                                  PATTERN (tem)))
12593                         {
12594                           place = tem;
12595
12596                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12597                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12598                             REG_NOTES (tem)
12599                               = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, XEXP (note, 0),
12600                                                    REG_NOTES (tem));
12601                         }
12602                       else
12603                         {
12604                           PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_UNUSED);
12605
12606                           /*  If there isn't already a REG_UNUSED note, put one
12607                               here.  */
12608                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12609                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12610                             place = tem;
12611                           break;
12612                         }
12613                     }
12614                   else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem))
12615                            || (GET_CODE (tem) == CALL_INSN
12616                                && find_reg_fusage (tem, USE, XEXP (note, 0))))
12617                     {
12618                       place = tem;
12619
12620                       /* If we are doing a 3->2 combination, and we have a
12621                          register which formerly died in i3 and was not used
12622                          by i2, which now no longer dies in i3 and is used in
12623                          i2 but does not die in i2, and place is between i2
12624                          and i3, then we may need to move a link from place to
12625                          i2.  */
12626                       if (i2 && INSN_UID (place) <= max_uid_cuid
12627                           && INSN_CUID (place) > INSN_CUID (i2)
12628                           && from_insn
12629                           && INSN_CUID (from_insn) > INSN_CUID (i2)
12630                           && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12631                         {
12632                           rtx links = LOG_LINKS (place);
12633                           LOG_LINKS (place) = 0;
12634                           distribute_links (links);
12635                         }
12636                       break;
12637                     }
12638
12639                   if (tem == bb->head)
12640                     break;
12641                 }
12642
12643               /* We haven't found an insn for the death note and it
12644                  is still a REG_DEAD note, but we have hit the beginning
12645                  of the block.  If the existing life info says the reg
12646                  was dead, there's nothing left to do.  Otherwise, we'll
12647                  need to do a global life update after combine.  */
12648               if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD && place == 0
12649                   && REGNO_REG_SET_P (bb->global_live_at_start,
12650                                       REGNO (XEXP (note, 0))))
12651                 {
12652                   SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block->index);
12653                   need_refresh = 1;
12654                 }
12655             }
12656
12657           /* If the register is set or already dead at PLACE, we needn't do
12658              anything with this note if it is still a REG_DEAD note.
12659              We can here if it is set at all, not if is it totally replace,
12660              which is what `dead_or_set_p' checks, so also check for it being
12661              set partially.  */
12662
12663           if (place && REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD)
12664             {
12665               unsigned int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
12666
12667               /* Similarly, if the instruction on which we want to place
12668                  the note is a noop, we'll need do a global live update
12669                  after we remove them in delete_noop_moves.  */
12670               if (noop_move_p (place))
12671                 {
12672                   SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block->index);
12673                   need_refresh = 1;
12674                 }
12675
12676               if (dead_or_set_p (place, XEXP (note, 0))
12677                   || reg_bitfield_target_p (XEXP (note, 0), PATTERN (place)))
12678                 {
12679                   /* Unless the register previously died in PLACE, clear
12680                      reg_last_death.  [I no longer understand why this is
12681                      being done.] */
12682                   if (reg_last_death[regno] != place)
12683                     reg_last_death[regno] = 0;
12684                   place = 0;
12685                 }
12686               else
12687                 reg_last_death[regno] = place;
12688
12689               /* If this is a death note for a hard reg that is occupying
12690                  multiple registers, ensure that we are still using all
12691                  parts of the object.  If we find a piece of the object
12692                  that is unused, we must arrange for an appropriate REG_DEAD
12693                  note to be added for it.  However, we can't just emit a USE
12694                  and tag the note to it, since the register might actually
12695                  be dead; so we recourse, and the recursive call then finds
12696                  the previous insn that used this register.  */
12697
12698               if (place && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12699                   && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0))) > 1)
12700                 {
12701                   unsigned int endregno
12702                     = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno,
12703                                                 GET_MODE (XEXP (note, 0)));
12704                   int all_used = 1;
12705                   unsigned int i;
12706
12707                   for (i = regno; i < endregno; i++)
12708                     if ((! refers_to_regno_p (i, i + 1, PATTERN (place), 0)
12709                          && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12710                         || dead_or_set_regno_p (place, i))
12711                       all_used = 0;
12712
12713                   if (! all_used)
12714                     {
12715                       /* Put only REG_DEAD notes for pieces that are
12716                          not already dead or set.  */
12717
12718                       for (i = regno; i < endregno;
12719                            i += HARD_REGNO_NREGS (i, reg_raw_mode[i]))
12720                         {
12721                           rtx piece = regno_reg_rtx[i];
12722                           basic_block bb = this_basic_block;
12723
12724                           if (! dead_or_set_p (place, piece)
12725                               && ! reg_bitfield_target_p (piece,
12726                                                           PATTERN (place)))
12727                             {
12728                               rtx new_note
12729                                 = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, piece, NULL_RTX);
12730
12731                               distribute_notes (new_note, place, place,
12732                                                 NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12733                             }
12734                           else if (! refers_to_regno_p (i, i + 1,
12735                                                         PATTERN (place), 0)
12736                                    && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12737                             for (tem = PREV_INSN (place); ;
12738                                  tem = PREV_INSN (tem))
12739                               {
12740                                 if (! INSN_P (tem))
12741                                   {
12742                                     if (tem == bb->head)
12743                                       {
12744                                         SET_BIT (refresh_blocks,
12745                                                  this_basic_block->index);
12746                                         need_refresh = 1;
12747                                         break;
12748                                       }
12749                                     continue;
12750                                   }
12751                                 if (dead_or_set_p (tem, piece)
12752                                     || reg_bitfield_target_p (piece,
12753                                                               PATTERN (tem)))
12754                                   {
12755                                     REG_NOTES (tem)
12756                                       = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, piece,
12757                                                            REG_NOTES (tem));
12758                                     break;
12759                                   }
12760                               }
12761
12762                         }
12763
12764                       place = 0;
12765                     }
12766                 }
12767             }
12768           break;
12769
12770         default:
12771           /* Any other notes should not be present at this point in the
12772              compilation.  */
12773           abort ();
12774         }
12775
12776       if (place)
12777         {
12778           XEXP (note, 1) = REG_NOTES (place);
12779           REG_NOTES (place) = note;
12780         }
12781       else if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12782                 || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12783                && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
12784         REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
12785
12786       if (place2)
12787         {
12788           if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12789                || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12790               && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
12791             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
12792
12793           REG_NOTES (place2) = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (note),
12794                                                REG_NOTE_KIND (note),
12795                                                XEXP (note, 0),
12796                                                REG_NOTES (place2));
12797         }
12798     }
12799 }
12800 \f
12801 /* Similarly to above, distribute the LOG_LINKS that used to be present on
12802    I3, I2, and I1 to new locations.  This is also called in one case to
12803    add a link pointing at I3 when I3's destination is changed.  */
12804
12805 static void
12806 distribute_links (links)
12807      rtx links;
12808 {
12809   rtx link, next_link;
12810
12811   for (link = links; link; link = next_link)
12812     {
12813       rtx place = 0;
12814       rtx insn;
12815       rtx set, reg;
12816
12817       next_link = XEXP (link, 1);
12818
12819       /* If the insn that this link points to is a NOTE or isn't a single
12820          set, ignore it.  In the latter case, it isn't clear what we
12821          can do other than ignore the link, since we can't tell which
12822          register it was for.  Such links wouldn't be used by combine
12823          anyway.
12824
12825          It is not possible for the destination of the target of the link to
12826          have been changed by combine.  The only potential of this is if we
12827          replace I3, I2, and I1 by I3 and I2.  But in that case the
12828          destination of I2 also remains unchanged.  */
12829
12830       if (GET_CODE (XEXP (link, 0)) == NOTE
12831           || (set = single_set (XEXP (link, 0))) == 0)
12832         continue;
12833
12834       reg = SET_DEST (set);
12835       while (GET_CODE (reg) == SUBREG || GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
12836              || GET_CODE (reg) == SIGN_EXTRACT
12837              || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART)
12838         reg = XEXP (reg, 0);
12839
12840       /* A LOG_LINK is defined as being placed on the first insn that uses
12841          a register and points to the insn that sets the register.  Start
12842          searching at the next insn after the target of the link and stop
12843          when we reach a set of the register or the end of the basic block.
12844
12845          Note that this correctly handles the link that used to point from
12846          I3 to I2.  Also note that not much searching is typically done here
12847          since most links don't point very far away.  */
12848
12849       for (insn = NEXT_INSN (XEXP (link, 0));
12850            (insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
12851                      || this_basic_block->next_bb->head != insn));
12852            insn = NEXT_INSN (insn))
12853         if (INSN_P (insn) && reg_overlap_mentioned_p (reg, PATTERN (insn)))
12854           {
12855             if (reg_referenced_p (reg, PATTERN (insn)))
12856               place = insn;
12857             break;
12858           }
12859         else if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN
12860                  && find_reg_fusage (insn, USE, reg))
12861           {
12862             place = insn;
12863             break;
12864           }
12865
12866       /* If we found a place to put the link, place it there unless there
12867          is already a link to the same insn as LINK at that point.  */
12868
12869       if (place)
12870         {
12871           rtx link2;
12872
12873           for (link2 = LOG_LINKS (place); link2; link2 = XEXP (link2, 1))
12874             if (XEXP (link2, 0) == XEXP (link, 0))
12875               break;
12876
12877           if (link2 == 0)
12878             {
12879               XEXP (link, 1) = LOG_LINKS (place);
12880               LOG_LINKS (place) = link;
12881
12882               /* Set added_links_insn to the earliest insn we added a
12883                  link to.  */
12884               if (added_links_insn == 0
12885                   || INSN_CUID (added_links_insn) > INSN_CUID (place))
12886                 added_links_insn = place;
12887             }
12888         }
12889     }
12890 }
12891 \f
12892 /* Compute INSN_CUID for INSN, which is an insn made by combine.  */
12893
12894 static int
12895 insn_cuid (insn)
12896      rtx insn;
12897 {
12898   while (insn != 0 && INSN_UID (insn) > max_uid_cuid
12899          && GET_CODE (insn) == INSN && GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE)
12900     insn = NEXT_INSN (insn);
12901
12902   if (INSN_UID (insn) > max_uid_cuid)
12903     abort ();
12904
12905   return INSN_CUID (insn);
12906 }
12907 \f
12908 void
12909 dump_combine_stats (file)
12910      FILE *file;
12911 {
12912   fnotice
12913     (file,
12914      ";; Combiner statistics: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n\n",
12915      combine_attempts, combine_merges, combine_extras, combine_successes);
12916 }
12917
12918 void
12919 dump_combine_total_stats (file)
12920      FILE *file;
12921 {
12922   fnotice
12923     (file,
12924      "\n;; Combiner totals: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n",
12925      total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes);
12926 }