OSDN Git Service

* combine.c (SUBST): Break out to a real function do_SUBST.
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / combine.c
1 /* Optimize by combining instructions for GNU compiler.
2    Copyright (C) 1987, 88, 92-98, 1999 Free Software Foundation, Inc.
3
4 This file is part of GNU CC.
5
6 GNU CC is free software; you can redistribute it and/or modify
7 it under the terms of the GNU General Public License as published by
8 the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
9 any later version.
10
11 GNU CC is distributed in the hope that it will be useful,
12 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14 GNU General Public License for more details.
15
16 You should have received a copy of the GNU General Public License
17 along with GNU CC; see the file COPYING.  If not, write to
18 the Free Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330,
19 Boston, MA 02111-1307, USA.  */
20
21
22 /* This module is essentially the "combiner" phase of the U. of Arizona
23    Portable Optimizer, but redone to work on our list-structured
24    representation for RTL instead of their string representation.
25
26    The LOG_LINKS of each insn identify the most recent assignment
27    to each REG used in the insn.  It is a list of previous insns,
28    each of which contains a SET for a REG that is used in this insn
29    and not used or set in between.  LOG_LINKs never cross basic blocks.
30    They were set up by the preceding pass (lifetime analysis).
31
32    We try to combine each pair of insns joined by a logical link.
33    We also try to combine triples of insns A, B and C when
34    C has a link back to B and B has a link back to A.
35
36    LOG_LINKS does not have links for use of the CC0.  They don't
37    need to, because the insn that sets the CC0 is always immediately
38    before the insn that tests it.  So we always regard a branch
39    insn as having a logical link to the preceding insn.  The same is true
40    for an insn explicitly using CC0.
41
42    We check (with use_crosses_set_p) to avoid combining in such a way
43    as to move a computation to a place where its value would be different.
44
45    Combination is done by mathematically substituting the previous
46    insn(s) values for the regs they set into the expressions in
47    the later insns that refer to these regs.  If the result is a valid insn
48    for our target machine, according to the machine description,
49    we install it, delete the earlier insns, and update the data flow
50    information (LOG_LINKS and REG_NOTES) for what we did.
51
52    There are a few exceptions where the dataflow information created by
53    flow.c aren't completely updated:
54
55    - reg_live_length is not updated
56    - reg_n_refs is not adjusted in the rare case when a register is
57      no longer required in a computation
58    - there are extremely rare cases (see distribute_regnotes) when a
59      REG_DEAD note is lost
60    - a LOG_LINKS entry that refers to an insn with multiple SETs may be
61      removed because there is no way to know which register it was 
62      linking
63
64    To simplify substitution, we combine only when the earlier insn(s)
65    consist of only a single assignment.  To simplify updating afterward,
66    we never combine when a subroutine call appears in the middle.
67
68    Since we do not represent assignments to CC0 explicitly except when that
69    is all an insn does, there is no LOG_LINKS entry in an insn that uses
70    the condition code for the insn that set the condition code.
71    Fortunately, these two insns must be consecutive.
72    Therefore, every JUMP_INSN is taken to have an implicit logical link
73    to the preceding insn.  This is not quite right, since non-jumps can
74    also use the condition code; but in practice such insns would not
75    combine anyway.  */
76
77 #include "config.h"
78 #include "system.h"
79 #include "rtl.h"
80 #include "flags.h"
81 #include "regs.h"
82 #include "hard-reg-set.h"
83 #include "basic-block.h"
84 #include "insn-config.h"
85 #include "function.h"
86 /* Include expr.h after insn-config.h so we get HAVE_conditional_move. */
87 #include "expr.h"
88 #include "insn-flags.h"
89 #include "insn-codes.h"
90 #include "insn-attr.h"
91 #include "recog.h"
92 #include "real.h"
93 #include "toplev.h"
94
95 /* It is not safe to use ordinary gen_lowpart in combine.
96    Use gen_lowpart_for_combine instead.  See comments there.  */
97 #define gen_lowpart dont_use_gen_lowpart_you_dummy
98
99 /* Number of attempts to combine instructions in this function.  */
100
101 static int combine_attempts;
102
103 /* Number of attempts that got as far as substitution in this function.  */
104
105 static int combine_merges;
106
107 /* Number of instructions combined with added SETs in this function.  */
108
109 static int combine_extras;
110
111 /* Number of instructions combined in this function.  */
112
113 static int combine_successes;
114
115 /* Totals over entire compilation.  */
116
117 static int total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes;
118
119 /* Define a default value for REVERSIBLE_CC_MODE.
120    We can never assume that a condition code mode is safe to reverse unless
121    the md tells us so.  */
122 #ifndef REVERSIBLE_CC_MODE
123 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE) 0
124 #endif
125 \f
126 /* Vector mapping INSN_UIDs to cuids.
127    The cuids are like uids but increase monotonically always.
128    Combine always uses cuids so that it can compare them.
129    But actually renumbering the uids, which we used to do,
130    proves to be a bad idea because it makes it hard to compare
131    the dumps produced by earlier passes with those from later passes.  */
132
133 static int *uid_cuid;
134 static int max_uid_cuid;
135
136 /* Get the cuid of an insn.  */
137
138 #define INSN_CUID(INSN) \
139 (INSN_UID (INSN) > max_uid_cuid ? insn_cuid (INSN) : uid_cuid[INSN_UID (INSN)])
140
141 /* Maximum register number, which is the size of the tables below.  */
142
143 static int combine_max_regno;
144
145 /* Record last point of death of (hard or pseudo) register n.  */
146
147 static rtx *reg_last_death;
148
149 /* Record last point of modification of (hard or pseudo) register n.  */
150
151 static rtx *reg_last_set;
152
153 /* Record the cuid of the last insn that invalidated memory
154    (anything that writes memory, and subroutine calls, but not pushes).  */
155
156 static int mem_last_set;
157
158 /* Record the cuid of the last CALL_INSN
159    so we can tell whether a potential combination crosses any calls.  */
160
161 static int last_call_cuid;
162
163 /* When `subst' is called, this is the insn that is being modified
164    (by combining in a previous insn).  The PATTERN of this insn
165    is still the old pattern partially modified and it should not be
166    looked at, but this may be used to examine the successors of the insn
167    to judge whether a simplification is valid.  */
168
169 static rtx subst_insn;
170
171 /* This is an insn that belongs before subst_insn, but is not currently
172    on the insn chain.  */
173
174 static rtx subst_prev_insn;
175
176 /* This is the lowest CUID that `subst' is currently dealing with.
177    get_last_value will not return a value if the register was set at or
178    after this CUID.  If not for this mechanism, we could get confused if
179    I2 or I1 in try_combine were an insn that used the old value of a register
180    to obtain a new value.  In that case, we might erroneously get the
181    new value of the register when we wanted the old one.  */
182
183 static int subst_low_cuid;
184
185 /* This contains any hard registers that are used in newpat; reg_dead_at_p
186    must consider all these registers to be always live.  */
187
188 static HARD_REG_SET newpat_used_regs;
189
190 /* This is an insn to which a LOG_LINKS entry has been added.  If this
191    insn is the earlier than I2 or I3, combine should rescan starting at
192    that location.  */
193
194 static rtx added_links_insn;
195
196 /* Basic block number of the block in which we are performing combines.  */
197 static int this_basic_block;
198 \f
199 /* The next group of arrays allows the recording of the last value assigned
200    to (hard or pseudo) register n.  We use this information to see if a
201    operation being processed is redundant given a prior operation performed
202    on the register.  For example, an `and' with a constant is redundant if
203    all the zero bits are already known to be turned off.
204
205    We use an approach similar to that used by cse, but change it in the
206    following ways:
207
208    (1) We do not want to reinitialize at each label.
209    (2) It is useful, but not critical, to know the actual value assigned
210        to a register.  Often just its form is helpful.
211
212    Therefore, we maintain the following arrays:
213
214    reg_last_set_value           the last value assigned
215    reg_last_set_label           records the value of label_tick when the
216                                 register was assigned
217    reg_last_set_table_tick      records the value of label_tick when a
218                                 value using the register is assigned
219    reg_last_set_invalid         set to non-zero when it is not valid
220                                 to use the value of this register in some
221                                 register's value
222
223    To understand the usage of these tables, it is important to understand
224    the distinction between the value in reg_last_set_value being valid
225    and the register being validly contained in some other expression in the
226    table.
227
228    Entry I in reg_last_set_value is valid if it is non-zero, and either
229    reg_n_sets[i] is 1 or reg_last_set_label[i] == label_tick.
230
231    Register I may validly appear in any expression returned for the value
232    of another register if reg_n_sets[i] is 1.  It may also appear in the
233    value for register J if reg_last_set_label[i] < reg_last_set_label[j] or
234    reg_last_set_invalid[j] is zero.
235
236    If an expression is found in the table containing a register which may
237    not validly appear in an expression, the register is replaced by
238    something that won't match, (clobber (const_int 0)).
239
240    reg_last_set_invalid[i] is set non-zero when register I is being assigned
241    to and reg_last_set_table_tick[i] == label_tick.  */
242
243 /* Record last value assigned to (hard or pseudo) register n.  */
244
245 static rtx *reg_last_set_value;
246
247 /* Record the value of label_tick when the value for register n is placed in
248    reg_last_set_value[n].  */
249
250 static int *reg_last_set_label;
251
252 /* Record the value of label_tick when an expression involving register n
253    is placed in reg_last_set_value.  */
254
255 static int *reg_last_set_table_tick;
256
257 /* Set non-zero if references to register n in expressions should not be
258    used.  */
259
260 static char *reg_last_set_invalid;
261
262 /* Incremented for each label.  */
263
264 static int label_tick;
265
266 /* Some registers that are set more than once and used in more than one
267    basic block are nevertheless always set in similar ways.  For example,
268    a QImode register may be loaded from memory in two places on a machine
269    where byte loads zero extend.
270
271    We record in the following array what we know about the nonzero
272    bits of a register, specifically which bits are known to be zero.
273
274    If an entry is zero, it means that we don't know anything special.  */
275
276 static unsigned HOST_WIDE_INT *reg_nonzero_bits;
277
278 /* Mode used to compute significance in reg_nonzero_bits.  It is the largest
279    integer mode that can fit in HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
280
281 static enum machine_mode nonzero_bits_mode;
282
283 /* Nonzero if we know that a register has some leading bits that are always
284    equal to the sign bit.  */
285
286 static char *reg_sign_bit_copies;
287
288 /* Nonzero when reg_nonzero_bits and reg_sign_bit_copies can be safely used.
289    It is zero while computing them and after combine has completed.  This
290    former test prevents propagating values based on previously set values,
291    which can be incorrect if a variable is modified in a loop.  */
292
293 static int nonzero_sign_valid;
294
295 /* These arrays are maintained in parallel with reg_last_set_value
296    and are used to store the mode in which the register was last set,
297    the bits that were known to be zero when it was last set, and the
298    number of sign bits copies it was known to have when it was last set.  */
299
300 static enum machine_mode *reg_last_set_mode;
301 static unsigned HOST_WIDE_INT *reg_last_set_nonzero_bits;
302 static char *reg_last_set_sign_bit_copies;
303 \f
304 /* Record one modification to rtl structure
305    to be undone by storing old_contents into *where.
306    is_int is 1 if the contents are an int.  */
307
308 struct undo
309 {
310   struct undo *next;
311   int is_int;
312   union {rtx r; int i;} old_contents;
313   union {rtx *r; int *i;} where;
314 };
315
316 /* Record a bunch of changes to be undone, up to MAX_UNDO of them.
317    num_undo says how many are currently recorded.
318
319    storage is nonzero if we must undo the allocation of new storage.
320    The value of storage is what to pass to obfree.
321
322    other_insn is nonzero if we have modified some other insn in the process
323    of working on subst_insn.  It must be verified too.
324
325    previous_undos is the value of undobuf.undos when we started processing
326    this substitution.  This will prevent gen_rtx_combine from re-used a piece
327    from the previous expression.  Doing so can produce circular rtl
328    structures.  */
329
330 struct undobuf
331 {
332   char *storage;
333   struct undo *undos;
334   struct undo *frees;
335   struct undo *previous_undos;
336   rtx other_insn;
337 };
338
339 static struct undobuf undobuf;
340
341 /* Number of times the pseudo being substituted for
342    was found and replaced.  */
343
344 static int n_occurrences;
345
346 static void do_SUBST                    PROTO((rtx *, rtx));
347 static void do_SUBST_INT                PROTO((int *, int));
348 static void init_reg_last_arrays        PROTO((void));
349 static void setup_incoming_promotions   PROTO((void));
350 static void set_nonzero_bits_and_sign_copies  PROTO((rtx, rtx));
351 static int can_combine_p        PROTO((rtx, rtx, rtx, rtx, rtx *, rtx *));
352 static int sets_function_arg_p  PROTO((rtx));
353 static int combinable_i3pat     PROTO((rtx, rtx *, rtx, rtx, int, rtx *));
354 static rtx try_combine          PROTO((rtx, rtx, rtx));
355 static void undo_all            PROTO((void));
356 static rtx *find_split_point    PROTO((rtx *, rtx));
357 static rtx subst                PROTO((rtx, rtx, rtx, int, int));
358 static rtx simplify_rtx         PROTO((rtx, enum machine_mode, int, int));
359 static rtx simplify_if_then_else  PROTO((rtx));
360 static rtx simplify_set         PROTO((rtx));
361 static rtx simplify_logical     PROTO((rtx, int));
362 static rtx expand_compound_operation  PROTO((rtx));
363 static rtx expand_field_assignment  PROTO((rtx));
364 static rtx make_extraction      PROTO((enum machine_mode, rtx, int, rtx, int,
365                                        int, int, int));
366 static rtx extract_left_shift   PROTO((rtx, int));
367 static rtx make_compound_operation  PROTO((rtx, enum rtx_code));
368 static int get_pos_from_mask    PROTO((unsigned HOST_WIDE_INT, int *));
369 static rtx force_to_mode        PROTO((rtx, enum machine_mode,
370                                        unsigned HOST_WIDE_INT, rtx, int));
371 static rtx if_then_else_cond    PROTO((rtx, rtx *, rtx *));
372 static rtx known_cond           PROTO((rtx, enum rtx_code, rtx, rtx));
373 static int rtx_equal_for_field_assignment_p PROTO((rtx, rtx));
374 static rtx make_field_assignment  PROTO((rtx));
375 static rtx apply_distributive_law  PROTO((rtx));
376 static rtx simplify_and_const_int  PROTO((rtx, enum machine_mode, rtx,
377                                           unsigned HOST_WIDE_INT));
378 static unsigned HOST_WIDE_INT nonzero_bits  PROTO((rtx, enum machine_mode));
379 static int num_sign_bit_copies  PROTO((rtx, enum machine_mode));
380 static int merge_outer_ops      PROTO((enum rtx_code *, HOST_WIDE_INT *,
381                                        enum rtx_code, HOST_WIDE_INT,
382                                        enum machine_mode, int *));
383 static rtx simplify_shift_const PROTO((rtx, enum rtx_code, enum machine_mode,
384                                        rtx, int));
385 static int recog_for_combine    PROTO((rtx *, rtx, rtx *));
386 static rtx gen_lowpart_for_combine  PROTO((enum machine_mode, rtx));
387 static rtx gen_rtx_combine PVPROTO((enum rtx_code code, enum machine_mode mode,
388                                   ...));
389 static rtx gen_binary           PROTO((enum rtx_code, enum machine_mode,
390                                        rtx, rtx));
391 static rtx gen_unary            PROTO((enum rtx_code, enum machine_mode,
392                                        enum machine_mode, rtx));
393 static enum rtx_code simplify_comparison  PROTO((enum rtx_code, rtx *, rtx *));
394 static int reversible_comparison_p  PROTO((rtx));
395 static void update_table_tick   PROTO((rtx));
396 static void record_value_for_reg  PROTO((rtx, rtx, rtx));
397 static void record_dead_and_set_regs_1  PROTO((rtx, rtx));
398 static void record_dead_and_set_regs  PROTO((rtx));
399 static int get_last_value_validate  PROTO((rtx *, rtx, int, int));
400 static rtx get_last_value       PROTO((rtx));
401 static int use_crosses_set_p    PROTO((rtx, int));
402 static void reg_dead_at_p_1     PROTO((rtx, rtx));
403 static int reg_dead_at_p        PROTO((rtx, rtx));
404 static void move_deaths         PROTO((rtx, rtx, int, rtx, rtx *));
405 static int reg_bitfield_target_p  PROTO((rtx, rtx));
406 static void distribute_notes    PROTO((rtx, rtx, rtx, rtx, rtx, rtx));
407 static void distribute_links    PROTO((rtx));
408 static void mark_used_regs_combine PROTO((rtx));
409 static int insn_cuid            PROTO((rtx));
410 \f
411 /* Substitute NEWVAL, an rtx expression, into INTO, a place in some
412    insn.  The substitution can be undone by undo_all.  If INTO is already
413    set to NEWVAL, do not record this change.  Because computing NEWVAL might
414    also call SUBST, we have to compute it before we put anything into
415    the undo table.  */
416
417 static void
418 do_SUBST(into, newval)
419      rtx *into, newval;
420 {
421   struct undo *buf;
422   rtx oldval = *into;
423
424   if (oldval == newval)
425     return;
426
427   if (undobuf.frees)
428     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
429   else
430     buf = (struct undo *) xmalloc (sizeof (struct undo));
431
432   buf->is_int = 0;
433   buf->where.r = into;
434   buf->old_contents.r = oldval;
435   *into = newval;
436
437   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
438 }
439
440 #define SUBST(INTO, NEWVAL)     do_SUBST(&(INTO), (NEWVAL))
441
442 /* Similar to SUBST, but NEWVAL is an int expression.  Note that substitution
443    for the value of a HOST_WIDE_INT value (including CONST_INT) is
444    not safe.  */
445
446 static void
447 do_SUBST_INT(into, newval)
448      int *into, newval;
449 {
450   struct undo *buf;
451   int oldval = *into;
452
453   if (oldval == newval)
454     return;
455
456   if (undobuf.frees)
457     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
458   else
459     buf = (struct undo *) xmalloc (sizeof (struct undo));
460
461   buf->is_int = 1;
462   buf->where.i = into;
463   buf->old_contents.i = oldval;
464   *into = newval;
465
466   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
467 }
468
469 #define SUBST_INT(INTO, NEWVAL)  do_SUBST_INT(&(INTO), (NEWVAL))
470 \f
471 /* Main entry point for combiner.  F is the first insn of the function.
472    NREGS is the first unused pseudo-reg number.  */
473
474 void
475 combine_instructions (f, nregs)
476      rtx f;
477      int nregs;
478 {
479   register rtx insn, next;
480 #ifdef HAVE_cc0
481   register rtx prev;
482 #endif
483   register int i;
484   register rtx links, nextlinks;
485
486   combine_attempts = 0;
487   combine_merges = 0;
488   combine_extras = 0;
489   combine_successes = 0;
490   undobuf.undos = undobuf.previous_undos = 0;
491
492   combine_max_regno = nregs;
493
494   reg_nonzero_bits
495     = (unsigned HOST_WIDE_INT *) alloca (nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
496   reg_sign_bit_copies = (char *) alloca (nregs * sizeof (char));
497
498   bzero ((char *) reg_nonzero_bits, nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
499   bzero (reg_sign_bit_copies, nregs * sizeof (char));
500
501   reg_last_death = (rtx *) alloca (nregs * sizeof (rtx));
502   reg_last_set = (rtx *) alloca (nregs * sizeof (rtx));
503   reg_last_set_value = (rtx *) alloca (nregs * sizeof (rtx));
504   reg_last_set_table_tick = (int *) alloca (nregs * sizeof (int));
505   reg_last_set_label = (int *) alloca (nregs * sizeof (int));
506   reg_last_set_invalid = (char *) alloca (nregs * sizeof (char));
507   reg_last_set_mode
508     = (enum machine_mode *) alloca (nregs * sizeof (enum machine_mode));
509   reg_last_set_nonzero_bits
510     = (unsigned HOST_WIDE_INT *) alloca (nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
511   reg_last_set_sign_bit_copies
512     = (char *) alloca (nregs * sizeof (char));
513
514   init_reg_last_arrays ();
515
516   init_recog_no_volatile ();
517
518   /* Compute maximum uid value so uid_cuid can be allocated.  */
519
520   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
521     if (INSN_UID (insn) > i)
522       i = INSN_UID (insn);
523
524   uid_cuid = (int *) alloca ((i + 1) * sizeof (int));
525   max_uid_cuid = i;
526
527   nonzero_bits_mode = mode_for_size (HOST_BITS_PER_WIDE_INT, MODE_INT, 0);
528
529   /* Don't use reg_nonzero_bits when computing it.  This can cause problems
530      when, for example, we have j <<= 1 in a loop.  */
531
532   nonzero_sign_valid = 0;
533
534   /* Compute the mapping from uids to cuids.
535      Cuids are numbers assigned to insns, like uids,
536      except that cuids increase monotonically through the code. 
537
538      Scan all SETs and see if we can deduce anything about what
539      bits are known to be zero for some registers and how many copies
540      of the sign bit are known to exist for those registers.
541
542      Also set any known values so that we can use it while searching
543      for what bits are known to be set.  */
544
545   label_tick = 1;
546
547   /* We need to initialize it here, because record_dead_and_set_regs may call
548      get_last_value.  */
549   subst_prev_insn = NULL_RTX;
550
551   setup_incoming_promotions ();
552
553   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
554     {
555       uid_cuid[INSN_UID (insn)] = ++i;
556       subst_low_cuid = i;
557       subst_insn = insn;
558
559       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (insn)) == 'i')
560         {
561           note_stores (PATTERN (insn), set_nonzero_bits_and_sign_copies);
562           record_dead_and_set_regs (insn);
563
564 #ifdef AUTO_INC_DEC
565           for (links = REG_NOTES (insn); links; links = XEXP (links, 1))
566             if (REG_NOTE_KIND (links) == REG_INC)
567               set_nonzero_bits_and_sign_copies (XEXP (links, 0), NULL_RTX);
568 #endif
569         }
570
571       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
572         label_tick++;
573     }
574
575   nonzero_sign_valid = 1;
576
577   /* Now scan all the insns in forward order.  */
578
579   this_basic_block = -1;
580   label_tick = 1;
581   last_call_cuid = 0;
582   mem_last_set = 0;
583   init_reg_last_arrays ();
584   setup_incoming_promotions ();
585
586   for (insn = f; insn; insn = next ? next : NEXT_INSN (insn))
587     {
588       next = 0;
589
590       /* If INSN starts a new basic block, update our basic block number.  */
591       if (this_basic_block + 1 < n_basic_blocks
592           && BLOCK_HEAD (this_basic_block + 1) == insn)
593         this_basic_block++;
594
595       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
596         label_tick++;
597
598       else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (insn)) == 'i')
599         {
600           /* Try this insn with each insn it links back to.  */
601
602           for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
603             if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0), NULL_RTX)) != 0)
604               goto retry;
605
606           /* Try each sequence of three linked insns ending with this one.  */
607
608           for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
609             for (nextlinks = LOG_LINKS (XEXP (links, 0)); nextlinks;
610                  nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
611               if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
612                                        XEXP (nextlinks, 0))) != 0)
613                 goto retry;
614
615 #ifdef HAVE_cc0
616           /* Try to combine a jump insn that uses CC0
617              with a preceding insn that sets CC0, and maybe with its
618              logical predecessor as well.
619              This is how we make decrement-and-branch insns.
620              We need this special code because data flow connections
621              via CC0 do not get entered in LOG_LINKS.  */
622
623           if (GET_CODE (insn) == JUMP_INSN
624               && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
625               && GET_CODE (prev) == INSN
626               && sets_cc0_p (PATTERN (prev)))
627             {
628               if ((next = try_combine (insn, prev, NULL_RTX)) != 0)
629                 goto retry;
630
631               for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
632                    nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
633                 if ((next = try_combine (insn, prev,
634                                          XEXP (nextlinks, 0))) != 0)
635                   goto retry;
636             }
637
638           /* Do the same for an insn that explicitly references CC0.  */
639           if (GET_CODE (insn) == INSN
640               && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
641               && GET_CODE (prev) == INSN
642               && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
643               && GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
644               && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (insn))))
645             {
646               if ((next = try_combine (insn, prev, NULL_RTX)) != 0)
647                 goto retry;
648
649               for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
650                    nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
651                 if ((next = try_combine (insn, prev,
652                                          XEXP (nextlinks, 0))) != 0)
653                   goto retry;
654             }
655
656           /* Finally, see if any of the insns that this insn links to
657              explicitly references CC0.  If so, try this insn, that insn,
658              and its predecessor if it sets CC0.  */
659           for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
660             if (GET_CODE (XEXP (links, 0)) == INSN
661                 && GET_CODE (PATTERN (XEXP (links, 0))) == SET
662                 && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (XEXP (links, 0))))
663                 && (prev = prev_nonnote_insn (XEXP (links, 0))) != 0
664                 && GET_CODE (prev) == INSN
665                 && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
666                 && (next = try_combine (insn, XEXP (links, 0), prev)) != 0)
667               goto retry;
668 #endif
669
670           /* Try combining an insn with two different insns whose results it
671              uses.  */
672           for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
673             for (nextlinks = XEXP (links, 1); nextlinks;
674                  nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
675               if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
676                                        XEXP (nextlinks, 0))) != 0)
677                 goto retry;
678
679           if (GET_CODE (insn) != NOTE)
680             record_dead_and_set_regs (insn);
681
682         retry:
683           ;
684         }
685     }
686
687   total_attempts += combine_attempts;
688   total_merges += combine_merges;
689   total_extras += combine_extras;
690   total_successes += combine_successes;
691
692   nonzero_sign_valid = 0;
693
694   /* Make recognizer allow volatile MEMs again.  */
695   init_recog ();
696 }
697
698 /* Wipe the reg_last_xxx arrays in preparation for another pass.  */
699
700 static void
701 init_reg_last_arrays ()
702 {
703   int nregs = combine_max_regno;
704
705   bzero ((char *) reg_last_death, nregs * sizeof (rtx));
706   bzero ((char *) reg_last_set, nregs * sizeof (rtx));
707   bzero ((char *) reg_last_set_value, nregs * sizeof (rtx));
708   bzero ((char *) reg_last_set_table_tick, nregs * sizeof (int));
709   bzero ((char *) reg_last_set_label, nregs * sizeof (int));
710   bzero (reg_last_set_invalid, nregs * sizeof (char));
711   bzero ((char *) reg_last_set_mode, nregs * sizeof (enum machine_mode));
712   bzero ((char *) reg_last_set_nonzero_bits, nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
713   bzero (reg_last_set_sign_bit_copies, nregs * sizeof (char));
714 }
715 \f
716 /* Set up any promoted values for incoming argument registers.  */
717
718 static void
719 setup_incoming_promotions ()
720 {
721 #ifdef PROMOTE_FUNCTION_ARGS
722   int regno;
723   rtx reg;
724   enum machine_mode mode;
725   int unsignedp;
726   rtx first = get_insns ();
727
728   for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
729     if (FUNCTION_ARG_REGNO_P (regno)
730         && (reg = promoted_input_arg (regno, &mode, &unsignedp)) != 0)
731       {
732         record_value_for_reg
733           (reg, first, gen_rtx_fmt_e ((unsignedp ? ZERO_EXTEND
734                                        : SIGN_EXTEND),
735                                       GET_MODE (reg),
736                                       gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx)));
737       }
738 #endif
739 }
740 \f
741 /* Called via note_stores.  If X is a pseudo that is narrower than
742    HOST_BITS_PER_WIDE_INT and is being set, record what bits are known zero.
743
744    If we are setting only a portion of X and we can't figure out what
745    portion, assume all bits will be used since we don't know what will
746    be happening.
747
748    Similarly, set how many bits of X are known to be copies of the sign bit
749    at all locations in the function.  This is the smallest number implied 
750    by any set of X.  */
751
752 static void
753 set_nonzero_bits_and_sign_copies (x, set)
754      rtx x;
755      rtx set;
756 {
757   int num;
758
759   if (GET_CODE (x) == REG
760       && REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
761       /* If this register is undefined at the start of the file, we can't
762          say what its contents were.  */
763       && ! REGNO_REG_SET_P (BASIC_BLOCK (0)->global_live_at_start, REGNO (x))
764       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
765     {
766       if (set == 0 || GET_CODE (set) == CLOBBER)
767         {
768           reg_nonzero_bits[REGNO (x)] = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
769           reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = 1;
770           return;
771         }
772
773       /* If this is a complex assignment, see if we can convert it into a
774          simple assignment.  */
775       set = expand_field_assignment (set);
776
777       /* If this is a simple assignment, or we have a paradoxical SUBREG,
778          set what we know about X.  */
779
780       if (SET_DEST (set) == x
781           || (GET_CODE (SET_DEST (set)) == SUBREG
782               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (set)))
783                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (set)))))
784               && SUBREG_REG (SET_DEST (set)) == x))
785         {
786           rtx src = SET_SRC (set);
787
788 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
789           /* If X is narrower than a word and SRC is a non-negative
790              constant that would appear negative in the mode of X,
791              sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
792              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
793              and this is the conservative approach. 
794
795              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
796              instead of this kludge.  */
797
798           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
799               && GET_CODE (src) == CONST_INT
800               && INTVAL (src) > 0
801               && 0 != (INTVAL (src)
802                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
803                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
804             src = GEN_INT (INTVAL (src)
805                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
806                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
807 #endif
808
809           reg_nonzero_bits[REGNO (x)]
810             |= nonzero_bits (src, nonzero_bits_mode);
811           num = num_sign_bit_copies (SET_SRC (set), GET_MODE (x));
812           if (reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] == 0
813               || reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] > num)
814             reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = num;
815         }
816       else
817         {
818           reg_nonzero_bits[REGNO (x)] = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
819           reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = 1;
820         }
821     }
822 }
823 \f
824 /* See if INSN can be combined into I3.  PRED and SUCC are optionally
825    insns that were previously combined into I3 or that will be combined
826    into the merger of INSN and I3.
827
828    Return 0 if the combination is not allowed for any reason.
829
830    If the combination is allowed, *PDEST will be set to the single 
831    destination of INSN and *PSRC to the single source, and this function
832    will return 1.  */
833
834 static int
835 can_combine_p (insn, i3, pred, succ, pdest, psrc)
836      rtx insn;
837      rtx i3;
838      rtx pred ATTRIBUTE_UNUSED;
839      rtx succ;
840      rtx *pdest, *psrc;
841 {
842   int i;
843   rtx set = 0, src, dest;
844   rtx p;
845 #ifdef AUTO_INC_DEC
846   rtx link;
847 #endif
848   int all_adjacent = (succ ? (next_active_insn (insn) == succ
849                               && next_active_insn (succ) == i3)
850                       : next_active_insn (insn) == i3);
851
852   /* Can combine only if previous insn is a SET of a REG, a SUBREG or CC0.
853      or a PARALLEL consisting of such a SET and CLOBBERs. 
854
855      If INSN has CLOBBER parallel parts, ignore them for our processing.
856      By definition, these happen during the execution of the insn.  When it
857      is merged with another insn, all bets are off.  If they are, in fact,
858      needed and aren't also supplied in I3, they may be added by
859      recog_for_combine.  Otherwise, it won't match. 
860
861      We can also ignore a SET whose SET_DEST is mentioned in a REG_UNUSED
862      note.
863
864      Get the source and destination of INSN.  If more than one, can't 
865      combine.  */
866      
867   if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET)
868     set = PATTERN (insn);
869   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL
870            && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0)) == SET)
871     {
872       for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (insn), 0); i++)
873         {
874           rtx elt = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
875
876           switch (GET_CODE (elt))
877             {
878             /* This is important to combine floating point insns
879                for the SH4 port.  */
880             case USE:
881               /* Combining an isolated USE doesn't make sense.
882                  We depend here on combinable_i3_pat to reject them.  */
883               /* The code below this loop only verifies that the inputs of
884                  the SET in INSN do not change.  We call reg_set_between_p
885                  to verify that the REG in the USE does not change betweeen
886                  I3 and INSN.
887                  If the USE in INSN was for a pseudo register, the matching
888                  insn pattern will likely match any register; combining this
889                  with any other USE would only be safe if we knew that the
890                  used registers have identical values, or if there was
891                  something to tell them apart, e.g. different modes.  For
892                  now, we forgo such compilcated tests and simply disallow
893                  combining of USES of pseudo registers with any other USE.  */
894               if (GET_CODE (XEXP (elt, 0)) == REG
895                   && GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
896                 {
897                   rtx i3pat = PATTERN (i3);
898                   int i = XVECLEN (i3pat, 0) - 1;
899                   int regno = REGNO (XEXP (elt, 0));
900                   do
901                     {
902                       rtx i3elt = XVECEXP (i3pat, 0, i);
903                       if (GET_CODE (i3elt) == USE
904                           && GET_CODE (XEXP (i3elt, 0)) == REG
905                           && (REGNO (XEXP (i3elt, 0)) == regno
906                               ? reg_set_between_p (XEXP (elt, 0),
907                                                    PREV_INSN (insn), i3)
908                               : regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
909                         return 0;
910                     }
911                   while (--i >= 0);
912                 }
913               break;
914
915               /* We can ignore CLOBBERs.  */
916             case CLOBBER:
917               break;
918
919             case SET:
920               /* Ignore SETs whose result isn't used but not those that
921                  have side-effects.  */
922               if (find_reg_note (insn, REG_UNUSED, SET_DEST (elt))
923                   && ! side_effects_p (elt))
924                 break;
925
926               /* If we have already found a SET, this is a second one and
927                  so we cannot combine with this insn.  */
928               if (set)
929                 return 0;
930
931               set = elt;
932               break;
933
934             default:
935               /* Anything else means we can't combine.  */
936               return 0;
937             }
938         }
939
940       if (set == 0
941           /* If SET_SRC is an ASM_OPERANDS we can't throw away these CLOBBERs,
942              so don't do anything with it.  */
943           || GET_CODE (SET_SRC (set)) == ASM_OPERANDS)
944         return 0;
945     }
946   else
947     return 0;
948
949   if (set == 0)
950     return 0;
951
952   set = expand_field_assignment (set);
953   src = SET_SRC (set), dest = SET_DEST (set);
954
955   /* Don't eliminate a store in the stack pointer.  */
956   if (dest == stack_pointer_rtx
957       /* If we couldn't eliminate a field assignment, we can't combine.  */
958       || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
959       /* Don't combine with an insn that sets a register to itself if it has
960          a REG_EQUAL note.  This may be part of a REG_NO_CONFLICT sequence.  */
961       || (rtx_equal_p (src, dest) && find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX))
962       /* Can't merge a function call.  */
963       || GET_CODE (src) == CALL
964       /* Don't eliminate a function call argument.  */
965       || (GET_CODE (i3) == CALL_INSN
966           && (find_reg_fusage (i3, USE, dest)
967               || (GET_CODE (dest) == REG
968                   && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
969                   && global_regs[REGNO (dest)])))
970       /* Don't substitute into an incremented register.  */
971       || FIND_REG_INC_NOTE (i3, dest)
972       || (succ && FIND_REG_INC_NOTE (succ, dest))
973 #if 0
974       /* Don't combine the end of a libcall into anything.  */
975       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
976          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  Local-alloc does
977          use REG_RETVAL notes for noconflict blocks, but other code here
978          makes sure that those insns don't disappear.  */
979       || find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX)
980 #endif
981       /* Make sure that DEST is not used after SUCC but before I3.  */
982       || (succ && ! all_adjacent
983           && reg_used_between_p (dest, succ, i3))
984       /* Make sure that the value that is to be substituted for the register
985          does not use any registers whose values alter in between.  However,
986          If the insns are adjacent, a use can't cross a set even though we
987          think it might (this can happen for a sequence of insns each setting
988          the same destination; reg_last_set of that register might point to
989          a NOTE).  If INSN has a REG_EQUIV note, the register is always
990          equivalent to the memory so the substitution is valid even if there
991          are intervening stores.  Also, don't move a volatile asm or
992          UNSPEC_VOLATILE across any other insns.  */
993       || (! all_adjacent
994           && (((GET_CODE (src) != MEM
995                 || ! find_reg_note (insn, REG_EQUIV, src))
996                && use_crosses_set_p (src, INSN_CUID (insn)))
997               || (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS && MEM_VOLATILE_P (src))
998               || GET_CODE (src) == UNSPEC_VOLATILE))
999       /* If there is a REG_NO_CONFLICT note for DEST in I3 or SUCC, we get
1000          better register allocation by not doing the combine.  */
1001       || find_reg_note (i3, REG_NO_CONFLICT, dest)
1002       || (succ && find_reg_note (succ, REG_NO_CONFLICT, dest))
1003       /* Don't combine across a CALL_INSN, because that would possibly
1004          change whether the life span of some REGs crosses calls or not,
1005          and it is a pain to update that information.
1006          Exception: if source is a constant, moving it later can't hurt.
1007          Accept that special case, because it helps -fforce-addr a lot.  */
1008       || (INSN_CUID (insn) < last_call_cuid && ! CONSTANT_P (src)))
1009     return 0;
1010
1011   /* DEST must either be a REG or CC0.  */
1012   if (GET_CODE (dest) == REG)
1013     {
1014       /* If register alignment is being enforced for multi-word items in all
1015          cases except for parameters, it is possible to have a register copy
1016          insn referencing a hard register that is not allowed to contain the
1017          mode being copied and which would not be valid as an operand of most
1018          insns.  Eliminate this problem by not combining with such an insn.
1019
1020          Also, on some machines we don't want to extend the life of a hard
1021          register.
1022
1023          This is the same test done in can_combine except that we don't test
1024          if SRC is a CALL operation to permit a hard register with
1025          SMALL_REGISTER_CLASSES, and that we have to take all_adjacent
1026          into account.  */
1027
1028       if (GET_CODE (src) == REG
1029           && ((REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1030                && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (dest), GET_MODE (dest)))
1031               /* Don't extend the life of a hard register unless it is
1032                  user variable (if we have few registers) or it can't
1033                  fit into the desired register (meaning something special
1034                  is going on).
1035                  Also avoid substituting a return register into I3, because
1036                  reload can't handle a conflict with constraints of other
1037                  inputs.  */
1038               || (REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1039                   && (! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (src), GET_MODE (src))
1040                       || (SMALL_REGISTER_CLASSES
1041                           && ((! all_adjacent && ! REG_USERVAR_P (src))
1042                               || (FUNCTION_VALUE_REGNO_P (REGNO (src))
1043                                   && ! REG_USERVAR_P (src))))))))
1044         return 0;
1045     }
1046   else if (GET_CODE (dest) != CC0)
1047     return 0;
1048
1049   /* Don't substitute for a register intended as a clobberable operand.
1050      Similarly, don't substitute an expression containing a register that
1051      will be clobbered in I3.  */
1052   if (GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
1053     for (i = XVECLEN (PATTERN (i3), 0) - 1; i >= 0; i--)
1054       if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i)) == CLOBBER
1055           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0),
1056                                        src)
1057               || rtx_equal_p (XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0), dest)))
1058         return 0;
1059
1060   /* If INSN contains anything volatile, or is an `asm' (whether volatile
1061      or not), reject, unless nothing volatile comes between it and I3 */
1062
1063   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS || volatile_refs_p (src))
1064     {
1065       /* Make sure succ doesn't contain a volatile reference.  */
1066       if (succ != 0 && volatile_refs_p (PATTERN (succ)))
1067         return 0;
1068   
1069       for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1070         if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (p)) == 'i'
1071           && p != succ && volatile_refs_p (PATTERN (p)))
1072         return 0;
1073     }
1074
1075   /* If INSN is an asm, and DEST is a hard register, reject, since it has
1076      to be an explicit register variable, and was chosen for a reason.  */
1077
1078   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1079       && GET_CODE (dest) == REG && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1080     return 0;
1081
1082   /* If there are any volatile insns between INSN and I3, reject, because
1083      they might affect machine state.  */
1084
1085   for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1086     if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (p)) == 'i'
1087         && p != succ && volatile_insn_p (PATTERN (p)))
1088       return 0;
1089
1090   /* If INSN or I2 contains an autoincrement or autodecrement,
1091      make sure that register is not used between there and I3,
1092      and not already used in I3 either.
1093      Also insist that I3 not be a jump; if it were one
1094      and the incremented register were spilled, we would lose.  */
1095
1096 #ifdef AUTO_INC_DEC
1097   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
1098     if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1099         && (GET_CODE (i3) == JUMP_INSN
1100             || reg_used_between_p (XEXP (link, 0), insn, i3)
1101             || reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i3))))
1102       return 0;
1103 #endif
1104
1105 #ifdef HAVE_cc0
1106   /* Don't combine an insn that follows a CC0-setting insn.
1107      An insn that uses CC0 must not be separated from the one that sets it.
1108      We do, however, allow I2 to follow a CC0-setting insn if that insn
1109      is passed as I1; in that case it will be deleted also.
1110      We also allow combining in this case if all the insns are adjacent
1111      because that would leave the two CC0 insns adjacent as well.
1112      It would be more logical to test whether CC0 occurs inside I1 or I2,
1113      but that would be much slower, and this ought to be equivalent.  */
1114
1115   p = prev_nonnote_insn (insn);
1116   if (p && p != pred && GET_CODE (p) == INSN && sets_cc0_p (PATTERN (p))
1117       && ! all_adjacent)
1118     return 0;
1119 #endif
1120
1121   /* If we get here, we have passed all the tests and the combination is
1122      to be allowed.  */
1123
1124   *pdest = dest;
1125   *psrc = src;
1126
1127   return 1;
1128 }
1129 \f
1130 /* Check if PAT is an insn - or a part of it - used to set up an
1131    argument for a function in a hard register.  */
1132
1133 static int
1134 sets_function_arg_p (pat)
1135      rtx pat;
1136 {
1137   int i;
1138   rtx inner_dest;
1139
1140   switch (GET_CODE (pat))
1141     {
1142     case INSN:
1143       return sets_function_arg_p (PATTERN (pat));
1144
1145     case PARALLEL:
1146       for (i = XVECLEN (pat, 0); --i >= 0;)
1147         if (sets_function_arg_p (XVECEXP (pat, 0, i)))
1148           return 1;
1149
1150       break;
1151
1152     case SET:
1153       inner_dest = SET_DEST (pat);
1154       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1155              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1156              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1157         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1158
1159       return (GET_CODE (inner_dest) == REG
1160               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1161               && FUNCTION_ARG_REGNO_P (REGNO (inner_dest)));
1162
1163     default:
1164       break;
1165     }
1166
1167   return 0;
1168 }
1169
1170 /* LOC is the location within I3 that contains its pattern or the component
1171    of a PARALLEL of the pattern.  We validate that it is valid for combining.
1172
1173    One problem is if I3 modifies its output, as opposed to replacing it
1174    entirely, we can't allow the output to contain I2DEST or I1DEST as doing
1175    so would produce an insn that is not equivalent to the original insns.
1176
1177    Consider:
1178
1179          (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))
1180          (set (subreg:SI (reg:DI 101) 0) <foo>)
1181
1182    This is NOT equivalent to:
1183
1184          (parallel [(set (subreg:SI (reg:DI 100) 0) <foo>)
1185                     (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))])
1186
1187    Not only does this modify 100 (in which case it might still be valid
1188    if 100 were dead in I2), it sets 101 to the ORIGINAL value of 100. 
1189
1190    We can also run into a problem if I2 sets a register that I1
1191    uses and I1 gets directly substituted into I3 (not via I2).  In that
1192    case, we would be getting the wrong value of I2DEST into I3, so we
1193    must reject the combination.  This case occurs when I2 and I1 both
1194    feed into I3, rather than when I1 feeds into I2, which feeds into I3.
1195    If I1_NOT_IN_SRC is non-zero, it means that finding I1 in the source
1196    of a SET must prevent combination from occurring.
1197
1198    On machines where SMALL_REGISTER_CLASSES is non-zero, we don't combine
1199    if the destination of a SET is a hard register that isn't a user
1200    variable.
1201
1202    Before doing the above check, we first try to expand a field assignment
1203    into a set of logical operations.
1204
1205    If PI3_DEST_KILLED is non-zero, it is a pointer to a location in which
1206    we place a register that is both set and used within I3.  If more than one
1207    such register is detected, we fail.
1208
1209    Return 1 if the combination is valid, zero otherwise.  */
1210
1211 static int
1212 combinable_i3pat (i3, loc, i2dest, i1dest, i1_not_in_src, pi3dest_killed)
1213      rtx i3;
1214      rtx *loc;
1215      rtx i2dest;
1216      rtx i1dest;
1217      int i1_not_in_src;
1218      rtx *pi3dest_killed;
1219 {
1220   rtx x = *loc;
1221
1222   if (GET_CODE (x) == SET)
1223     {
1224       rtx set = expand_field_assignment (x);
1225       rtx dest = SET_DEST (set);
1226       rtx src = SET_SRC (set);
1227       rtx inner_dest = dest;
1228  
1229 #if 0
1230       rtx inner_src = src;
1231 #endif
1232
1233       SUBST (*loc, set);
1234
1235       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1236              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1237              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1238         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1239
1240   /* We probably don't need this any more now that LIMIT_RELOAD_CLASS
1241      was added.  */
1242 #if 0
1243       while (GET_CODE (inner_src) == STRICT_LOW_PART
1244              || GET_CODE (inner_src) == SUBREG
1245              || GET_CODE (inner_src) == ZERO_EXTRACT)
1246         inner_src = XEXP (inner_src, 0);
1247
1248       /* If it is better that two different modes keep two different pseudos,
1249          avoid combining them.  This avoids producing the following pattern
1250          on a 386:
1251           (set (subreg:SI (reg/v:QI 21) 0)
1252                (lshiftrt:SI (reg/v:SI 20)
1253                    (const_int 24)))
1254          If that were made, reload could not handle the pair of
1255          reg 20/21, since it would try to get any GENERAL_REGS
1256          but some of them don't handle QImode.  */
1257
1258       if (rtx_equal_p (inner_src, i2dest)
1259           && GET_CODE (inner_dest) == REG
1260           && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (i2dest), GET_MODE (inner_dest)))
1261         return 0;
1262 #endif
1263
1264       /* Check for the case where I3 modifies its output, as
1265          discussed above.  */
1266       if ((inner_dest != dest
1267            && (reg_overlap_mentioned_p (i2dest, inner_dest)
1268                || (i1dest && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, inner_dest))))
1269
1270           /* This is the same test done in can_combine_p except that we
1271              allow a hard register with SMALL_REGISTER_CLASSES if SRC is a
1272              CALL operation. Moreover, we can't test all_adjacent; we don't
1273              have to, since this instruction will stay in place, thus we are
1274              not considering increasing the lifetime of INNER_DEST.
1275
1276              Also, if this insn sets a function argument, combining it with
1277              something that might need a spill could clobber a previous
1278              function argument; the all_adjacent test in can_combine_p also
1279              checks this; here, we do a more specific test for this case.  */
1280              
1281           || (GET_CODE (inner_dest) == REG
1282               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1283               && (! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (inner_dest),
1284                                         GET_MODE (inner_dest))
1285                  || (SMALL_REGISTER_CLASSES && GET_CODE (src) != CALL
1286                      && ! REG_USERVAR_P (inner_dest)
1287                      && (FUNCTION_VALUE_REGNO_P (REGNO (inner_dest))
1288                          || (FUNCTION_ARG_REGNO_P (REGNO (inner_dest))
1289                              && i3 != 0
1290                              && sets_function_arg_p (prev_nonnote_insn (i3)))))))
1291           || (i1_not_in_src && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, src)))
1292         return 0;
1293
1294       /* If DEST is used in I3, it is being killed in this insn,
1295          so record that for later. 
1296          Never add REG_DEAD notes for the FRAME_POINTER_REGNUM or the
1297          STACK_POINTER_REGNUM, since these are always considered to be
1298          live.  Similarly for ARG_POINTER_REGNUM if it is fixed.  */
1299       if (pi3dest_killed && GET_CODE (dest) == REG
1300           && reg_referenced_p (dest, PATTERN (i3))
1301           && REGNO (dest) != FRAME_POINTER_REGNUM
1302 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1303           && REGNO (dest) != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
1304 #endif
1305 #if ARG_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1306           && (REGNO (dest) != ARG_POINTER_REGNUM
1307               || ! fixed_regs [REGNO (dest)])
1308 #endif
1309           && REGNO (dest) != STACK_POINTER_REGNUM)
1310         {
1311           if (*pi3dest_killed)
1312             return 0;
1313
1314           *pi3dest_killed = dest;
1315         }
1316     }
1317
1318   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
1319     {
1320       int i;
1321
1322       for (i = 0; i < XVECLEN (x, 0); i++)
1323         if (! combinable_i3pat (i3, &XVECEXP (x, 0, i), i2dest, i1dest,
1324                                 i1_not_in_src, pi3dest_killed))
1325           return 0;
1326     }
1327
1328   return 1;
1329 }
1330 \f
1331 /* Try to combine the insns I1 and I2 into I3.
1332    Here I1 and I2 appear earlier than I3.
1333    I1 can be zero; then we combine just I2 into I3.
1334  
1335    It we are combining three insns and the resulting insn is not recognized,
1336    try splitting it into two insns.  If that happens, I2 and I3 are retained
1337    and I1 is pseudo-deleted by turning it into a NOTE.  Otherwise, I1 and I2
1338    are pseudo-deleted.
1339
1340    Return 0 if the combination does not work.  Then nothing is changed. 
1341    If we did the combination, return the insn at which combine should
1342    resume scanning.  */
1343
1344 static rtx
1345 try_combine (i3, i2, i1)
1346      register rtx i3, i2, i1;
1347 {
1348   /* New patterns for I3 and I3, respectively.  */
1349   rtx newpat, newi2pat = 0;
1350   /* Indicates need to preserve SET in I1 or I2 in I3 if it is not dead.  */
1351   int added_sets_1, added_sets_2;
1352   /* Total number of SETs to put into I3.  */
1353   int total_sets;
1354   /* Nonzero is I2's body now appears in I3.  */
1355   int i2_is_used;
1356   /* INSN_CODEs for new I3, new I2, and user of condition code.  */
1357   int insn_code_number, i2_code_number = 0, other_code_number = 0;
1358   /* Contains I3 if the destination of I3 is used in its source, which means
1359      that the old life of I3 is being killed.  If that usage is placed into
1360      I2 and not in I3, a REG_DEAD note must be made.  */
1361   rtx i3dest_killed = 0;
1362   /* SET_DEST and SET_SRC of I2 and I1.  */
1363   rtx i2dest, i2src, i1dest = 0, i1src = 0;
1364   /* PATTERN (I2), or a copy of it in certain cases.  */
1365   rtx i2pat;
1366   /* Indicates if I2DEST or I1DEST is in I2SRC or I1_SRC.  */
1367   int i2dest_in_i2src = 0, i1dest_in_i1src = 0, i2dest_in_i1src = 0;
1368   int i1_feeds_i3 = 0;
1369   /* Notes that must be added to REG_NOTES in I3 and I2.  */
1370   rtx new_i3_notes, new_i2_notes;
1371   /* Notes that we substituted I3 into I2 instead of the normal case.  */
1372   int i3_subst_into_i2 = 0;
1373   /* Notes that I1, I2 or I3 is a MULT operation.  */
1374   int have_mult = 0;
1375
1376   int maxreg;
1377   rtx temp;
1378   register rtx link;
1379   int i;
1380
1381   /* If any of I1, I2, and I3 isn't really an insn, we can't do anything.
1382      This can occur when flow deletes an insn that it has merged into an
1383      auto-increment address.  We also can't do anything if I3 has a
1384      REG_LIBCALL note since we don't want to disrupt the contiguity of a
1385      libcall.  */
1386
1387   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (i3)) != 'i'
1388       || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (i2)) != 'i'
1389       || (i1 && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (i1)) != 'i')
1390 #if 0
1391       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1392          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  */
1393       || find_reg_note (i3, REG_LIBCALL, NULL_RTX)
1394 #endif
1395 )
1396     return 0;
1397
1398   combine_attempts++;
1399
1400   undobuf.undos = undobuf.previous_undos = 0;
1401   undobuf.other_insn = 0;
1402
1403   /* Save the current high-water-mark so we can free storage if we didn't
1404      accept this combination.  */
1405   undobuf.storage = (char *) oballoc (0);
1406
1407   /* Reset the hard register usage information.  */
1408   CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
1409
1410   /* If I1 and I2 both feed I3, they can be in any order.  To simplify the
1411      code below, set I1 to be the earlier of the two insns.  */
1412   if (i1 && INSN_CUID (i1) > INSN_CUID (i2))
1413     temp = i1, i1 = i2, i2 = temp;
1414
1415   added_links_insn = 0;
1416
1417   /* First check for one important special-case that the code below will
1418      not handle.  Namely, the case where I1 is zero, I2 has multiple sets,
1419      and I3 is a SET whose SET_SRC is a SET_DEST in I2.  In that case,
1420      we may be able to replace that destination with the destination of I3.
1421      This occurs in the common code where we compute both a quotient and
1422      remainder into a structure, in which case we want to do the computation
1423      directly into the structure to avoid register-register copies.
1424
1425      We make very conservative checks below and only try to handle the
1426      most common cases of this.  For example, we only handle the case
1427      where I2 and I3 are adjacent to avoid making difficult register
1428      usage tests.  */
1429
1430   if (i1 == 0 && GET_CODE (i3) == INSN && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1431       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1432       && REGNO (SET_SRC (PATTERN (i3))) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1433       && (! SMALL_REGISTER_CLASSES
1434           || (GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != REG
1435               || REGNO (SET_DEST (PATTERN (i3))) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1436               || REG_USERVAR_P (SET_DEST (PATTERN (i3)))))
1437       && find_reg_note (i3, REG_DEAD, SET_SRC (PATTERN (i3)))
1438       && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1439       && ! side_effects_p (SET_DEST (PATTERN (i3)))
1440       /* If the dest of I3 is a ZERO_EXTRACT or STRICT_LOW_PART, the code
1441          below would need to check what is inside (and reg_overlap_mentioned_p
1442          doesn't support those codes anyway).  Don't allow those destinations;
1443          the resulting insn isn't likely to be recognized anyway.  */
1444       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != ZERO_EXTRACT
1445       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != STRICT_LOW_PART
1446       && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_SRC (PATTERN (i3)),
1447                                     SET_DEST (PATTERN (i3)))
1448       && next_real_insn (i2) == i3)
1449     {
1450       rtx p2 = PATTERN (i2);
1451
1452       /* Make sure that the destination of I3,
1453          which we are going to substitute into one output of I2,
1454          is not used within another output of I2.  We must avoid making this:
1455          (parallel [(set (mem (reg 69)) ...)
1456                     (set (reg 69) ...)])
1457          which is not well-defined as to order of actions.
1458          (Besides, reload can't handle output reloads for this.)
1459
1460          The problem can also happen if the dest of I3 is a memory ref,
1461          if another dest in I2 is an indirect memory ref.  */
1462       for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1463         if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1464              || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1465             && reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (PATTERN (i3)),
1466                                         SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i))))
1467           break;
1468
1469       if (i == XVECLEN (p2, 0))
1470         for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1471           if (SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET_SRC (PATTERN (i3)))
1472             {
1473               combine_merges++;
1474
1475               subst_insn = i3;
1476               subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1477
1478               added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1479               i2dest = SET_SRC (PATTERN (i3));
1480
1481               /* Replace the dest in I2 with our dest and make the resulting
1482                  insn the new pattern for I3.  Then skip to where we
1483                  validate the pattern.  Everything was set up above.  */
1484               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)), 
1485                      SET_DEST (PATTERN (i3)));
1486
1487               newpat = p2;
1488               i3_subst_into_i2 = 1;
1489               goto validate_replacement;
1490             }
1491     }
1492
1493 #ifndef HAVE_cc0
1494   /* If we have no I1 and I2 looks like:
1495         (parallel [(set (reg:CC X) (compare:CC OP (const_int 0)))
1496                    (set Y OP)])
1497      make up a dummy I1 that is
1498         (set Y OP)
1499      and change I2 to be
1500         (set (reg:CC X) (compare:CC Y (const_int 0)))
1501
1502      (We can ignore any trailing CLOBBERs.)
1503
1504      This undoes a previous combination and allows us to match a branch-and-
1505      decrement insn.  */
1506
1507   if (i1 == 0 && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1508       && XVECLEN (PATTERN (i2), 0) >= 2
1509       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)) == SET
1510       && (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))))
1511           == MODE_CC)
1512       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))) == COMPARE
1513       && XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 1) == const0_rtx
1514       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1)) == SET
1515       && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))) == REG
1516       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 0),
1517                       SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))))
1518     {
1519       for (i =  XVECLEN (PATTERN (i2), 0) - 1; i >= 2; i--)
1520         if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != CLOBBER)
1521           break;
1522
1523       if (i == 1)
1524         {
1525           /* We make I1 with the same INSN_UID as I2.  This gives it
1526              the same INSN_CUID for value tracking.  Our fake I1 will
1527              never appear in the insn stream so giving it the same INSN_UID
1528              as I2 will not cause a problem.  */
1529
1530           subst_prev_insn = i1
1531             = gen_rtx_INSN (VOIDmode, INSN_UID (i2), NULL_RTX, i2,
1532                             XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1), -1, NULL_RTX,
1533                             NULL_RTX);
1534
1535           SUBST (PATTERN (i2), XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0));
1536           SUBST (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i2)), 0),
1537                  SET_DEST (PATTERN (i1)));
1538         }
1539     }
1540 #endif
1541
1542   /* Verify that I2 and I1 are valid for combining.  */
1543   if (! can_combine_p (i2, i3, i1, NULL_RTX, &i2dest, &i2src)
1544       || (i1 && ! can_combine_p (i1, i3, NULL_RTX, i2, &i1dest, &i1src)))
1545     {
1546       undo_all ();
1547       return 0;
1548     }
1549
1550   /* Record whether I2DEST is used in I2SRC and similarly for the other
1551      cases.  Knowing this will help in register status updating below.  */
1552   i2dest_in_i2src = reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i2src);
1553   i1dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i1src);
1554   i2dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i1src);
1555
1556   /* See if I1 directly feeds into I3.  It does if I1DEST is not used
1557      in I2SRC.  */
1558   i1_feeds_i3 = i1 && ! reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i2src);
1559
1560   /* Ensure that I3's pattern can be the destination of combines.  */
1561   if (! combinable_i3pat (i3, &PATTERN (i3), i2dest, i1dest,
1562                           i1 && i2dest_in_i1src && i1_feeds_i3,
1563                           &i3dest_killed))
1564     {
1565       undo_all ();
1566       return 0;
1567     }
1568
1569   /* See if any of the insns is a MULT operation.  Unless one is, we will
1570      reject a combination that is, since it must be slower.  Be conservative
1571      here.  */
1572   if (GET_CODE (i2src) == MULT
1573       || (i1 != 0 && GET_CODE (i1src) == MULT)
1574       || (GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1575           && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == MULT))
1576     have_mult = 1;
1577
1578   /* If I3 has an inc, then give up if I1 or I2 uses the reg that is inc'd.
1579      We used to do this EXCEPT in one case: I3 has a post-inc in an
1580      output operand.  However, that exception can give rise to insns like
1581         mov r3,(r3)+
1582      which is a famous insn on the PDP-11 where the value of r3 used as the
1583      source was model-dependent.  Avoid this sort of thing.  */
1584
1585 #if 0
1586   if (!(GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1587         && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1588         && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == MEM
1589         && (GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_INC
1590             || GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_DEC)))
1591     /* It's not the exception.  */
1592 #endif
1593 #ifdef AUTO_INC_DEC
1594     for (link = REG_NOTES (i3); link; link = XEXP (link, 1))
1595       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1596           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i2))
1597               || (i1 != 0
1598                   && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i1)))))
1599         {
1600           undo_all ();
1601           return 0;
1602         }
1603 #endif
1604
1605   /* See if the SETs in I1 or I2 need to be kept around in the merged
1606      instruction: whenever the value set there is still needed past I3.
1607      For the SETs in I2, this is easy: we see if I2DEST dies or is set in I3.
1608
1609      For the SET in I1, we have two cases:  If I1 and I2 independently
1610      feed into I3, the set in I1 needs to be kept around if I1DEST dies
1611      or is set in I3.  Otherwise (if I1 feeds I2 which feeds I3), the set
1612      in I1 needs to be kept around unless I1DEST dies or is set in either
1613      I2 or I3.  We can distinguish these cases by seeing if I2SRC mentions
1614      I1DEST.  If so, we know I1 feeds into I2.  */
1615
1616   added_sets_2 = ! dead_or_set_p (i3, i2dest);
1617
1618   added_sets_1
1619     = i1 && ! (i1_feeds_i3 ? dead_or_set_p (i3, i1dest)
1620                : (dead_or_set_p (i3, i1dest) || dead_or_set_p (i2, i1dest)));
1621
1622   /* If the set in I2 needs to be kept around, we must make a copy of
1623      PATTERN (I2), so that when we substitute I1SRC for I1DEST in
1624      PATTERN (I2), we are only substituting for the original I1DEST, not into
1625      an already-substituted copy.  This also prevents making self-referential
1626      rtx.  If I2 is a PARALLEL, we just need the piece that assigns I2SRC to
1627      I2DEST.  */
1628
1629   i2pat = (GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1630            ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i2dest, i2src)
1631            : PATTERN (i2));
1632
1633   if (added_sets_2)
1634     i2pat = copy_rtx (i2pat);
1635
1636   combine_merges++;
1637
1638   /* Substitute in the latest insn for the regs set by the earlier ones.  */
1639
1640   maxreg = max_reg_num ();
1641
1642   subst_insn = i3;
1643
1644   /* It is possible that the source of I2 or I1 may be performing an
1645      unneeded operation, such as a ZERO_EXTEND of something that is known
1646      to have the high part zero.  Handle that case by letting subst look at
1647      the innermost one of them.
1648
1649      Another way to do this would be to have a function that tries to
1650      simplify a single insn instead of merging two or more insns.  We don't
1651      do this because of the potential of infinite loops and because
1652      of the potential extra memory required.  However, doing it the way
1653      we are is a bit of a kludge and doesn't catch all cases.
1654
1655      But only do this if -fexpensive-optimizations since it slows things down
1656      and doesn't usually win.  */
1657
1658   if (flag_expensive_optimizations)
1659     {
1660       /* Pass pc_rtx so no substitutions are done, just simplifications.
1661          The cases that we are interested in here do not involve the few
1662          cases were is_replaced is checked.  */
1663       if (i1)
1664         {
1665           subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1666           i1src = subst (i1src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1667         }
1668       else
1669         {
1670           subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1671           i2src = subst (i2src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1672         }
1673
1674       undobuf.previous_undos = undobuf.undos;
1675     }
1676
1677 #ifndef HAVE_cc0
1678   /* Many machines that don't use CC0 have insns that can both perform an
1679      arithmetic operation and set the condition code.  These operations will
1680      be represented as a PARALLEL with the first element of the vector
1681      being a COMPARE of an arithmetic operation with the constant zero.
1682      The second element of the vector will set some pseudo to the result
1683      of the same arithmetic operation.  If we simplify the COMPARE, we won't
1684      match such a pattern and so will generate an extra insn.   Here we test
1685      for this case, where both the comparison and the operation result are
1686      needed, and make the PARALLEL by just replacing I2DEST in I3SRC with
1687      I2SRC.  Later we will make the PARALLEL that contains I2.  */
1688
1689   if (i1 == 0 && added_sets_2 && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1690       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == COMPARE
1691       && XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 1) == const0_rtx
1692       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 0), i2dest))
1693     {
1694 #ifdef EXTRA_CC_MODES
1695       rtx *cc_use;
1696       enum machine_mode compare_mode;
1697 #endif
1698
1699       newpat = PATTERN (i3);
1700       SUBST (XEXP (SET_SRC (newpat), 0), i2src);
1701
1702       i2_is_used = 1;
1703
1704 #ifdef EXTRA_CC_MODES
1705       /* See if a COMPARE with the operand we substituted in should be done
1706          with the mode that is currently being used.  If not, do the same
1707          processing we do in `subst' for a SET; namely, if the destination
1708          is used only once, try to replace it with a register of the proper
1709          mode and also replace the COMPARE.  */
1710       if (undobuf.other_insn == 0
1711           && (cc_use = find_single_use (SET_DEST (newpat), i3,
1712                                         &undobuf.other_insn))
1713           && ((compare_mode = SELECT_CC_MODE (GET_CODE (*cc_use),
1714                                               i2src, const0_rtx))
1715               != GET_MODE (SET_DEST (newpat))))
1716         {
1717           int regno = REGNO (SET_DEST (newpat));
1718           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
1719
1720           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1721               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! added_sets_2
1722                   && ! REG_USERVAR_P (SET_DEST (newpat))))
1723             {
1724               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1725                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
1726
1727               SUBST (SET_DEST (newpat), new_dest);
1728               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
1729               SUBST (SET_SRC (newpat),
1730                      gen_rtx_combine (COMPARE, compare_mode,
1731                                       i2src, const0_rtx));
1732             }
1733           else
1734             undobuf.other_insn = 0;
1735         }
1736 #endif    
1737     }
1738   else
1739 #endif
1740     {
1741       n_occurrences = 0;                /* `subst' counts here */
1742
1743       /* If I1 feeds into I2 (not into I3) and I1DEST is in I1SRC, we
1744          need to make a unique copy of I2SRC each time we substitute it
1745          to avoid self-referential rtl.  */
1746
1747       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1748       newpat = subst (PATTERN (i3), i2dest, i2src, 0,
1749                       ! i1_feeds_i3 && i1dest_in_i1src);
1750       undobuf.previous_undos = undobuf.undos;
1751
1752       /* Record whether i2's body now appears within i3's body.  */
1753       i2_is_used = n_occurrences;
1754     }
1755
1756   /* If we already got a failure, don't try to do more.  Otherwise,
1757      try to substitute in I1 if we have it.  */
1758
1759   if (i1 && GET_CODE (newpat) != CLOBBER)
1760     {
1761       /* Before we can do this substitution, we must redo the test done
1762          above (see detailed comments there) that ensures  that I1DEST
1763          isn't mentioned in any SETs in NEWPAT that are field assignments.  */
1764
1765       if (! combinable_i3pat (NULL_RTX, &newpat, i1dest, NULL_RTX,
1766                               0, NULL_PTR))
1767         {
1768           undo_all ();
1769           return 0;
1770         }
1771
1772       n_occurrences = 0;
1773       subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1774       newpat = subst (newpat, i1dest, i1src, 0, 0);
1775       undobuf.previous_undos = undobuf.undos;
1776     }
1777
1778   /* Fail if an autoincrement side-effect has been duplicated.  Be careful
1779      to count all the ways that I2SRC and I1SRC can be used.  */
1780   if ((FIND_REG_INC_NOTE (i2, NULL_RTX) != 0
1781        && i2_is_used + added_sets_2 > 1)
1782       || (i1 != 0 && FIND_REG_INC_NOTE (i1, NULL_RTX) != 0
1783           && (n_occurrences + added_sets_1 + (added_sets_2 && ! i1_feeds_i3)
1784               > 1))
1785       /* Fail if we tried to make a new register (we used to abort, but there's
1786          really no reason to).  */
1787       || max_reg_num () != maxreg
1788       /* Fail if we couldn't do something and have a CLOBBER.  */
1789       || GET_CODE (newpat) == CLOBBER
1790       /* Fail if this new pattern is a MULT and we didn't have one before
1791          at the outer level.  */
1792       || (GET_CODE (newpat) == SET && GET_CODE (SET_SRC (newpat)) == MULT
1793           && ! have_mult))
1794     {
1795       undo_all ();
1796       return 0;
1797     }
1798
1799   /* If the actions of the earlier insns must be kept
1800      in addition to substituting them into the latest one,
1801      we must make a new PARALLEL for the latest insn
1802      to hold additional the SETs.  */
1803
1804   if (added_sets_1 || added_sets_2)
1805     {
1806       combine_extras++;
1807
1808       if (GET_CODE (newpat) == PARALLEL)
1809         {
1810           rtvec old = XVEC (newpat, 0);
1811           total_sets = XVECLEN (newpat, 0) + added_sets_1 + added_sets_2;
1812           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
1813           bcopy ((char *) &old->elem[0], (char *) XVEC (newpat, 0)->elem,
1814                  sizeof (old->elem[0]) * old->num_elem);
1815         }
1816       else
1817         {
1818           rtx old = newpat;
1819           total_sets = 1 + added_sets_1 + added_sets_2;
1820           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
1821           XVECEXP (newpat, 0, 0) = old;
1822         }
1823
1824      if (added_sets_1)
1825        XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
1826          = (GET_CODE (PATTERN (i1)) == PARALLEL
1827             ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i1dest, i1src) : PATTERN (i1));
1828
1829      if (added_sets_2)
1830        {
1831          /* If there is no I1, use I2's body as is.  We used to also not do
1832             the subst call below if I2 was substituted into I3,
1833             but that could lose a simplification.  */
1834          if (i1 == 0)
1835            XVECEXP (newpat, 0, --total_sets) = i2pat;
1836          else
1837            /* See comment where i2pat is assigned.  */
1838            XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
1839              = subst (i2pat, i1dest, i1src, 0, 0);
1840        }
1841     }
1842
1843   /* We come here when we are replacing a destination in I2 with the
1844      destination of I3.  */
1845  validate_replacement:
1846
1847   /* Note which hard regs this insn has as inputs.  */
1848   mark_used_regs_combine (newpat);
1849
1850   /* Is the result of combination a valid instruction?  */
1851   insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
1852
1853   /* If the result isn't valid, see if it is a PARALLEL of two SETs where
1854      the second SET's destination is a register that is unused.  In that case,
1855      we just need the first SET.   This can occur when simplifying a divmod
1856      insn.  We *must* test for this case here because the code below that
1857      splits two independent SETs doesn't handle this case correctly when it
1858      updates the register status.  Also check the case where the first
1859      SET's destination is unused.  That would not cause incorrect code, but
1860      does cause an unneeded insn to remain.  */
1861
1862   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
1863       && XVECLEN (newpat, 0) == 2
1864       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
1865       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
1866       && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == REG
1867       && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
1868       && ! side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
1869       && asm_noperands (newpat) < 0)
1870     {
1871       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
1872       insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
1873     }
1874
1875   else if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
1876            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
1877            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
1878            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
1879            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == REG
1880            && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
1881            && ! side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
1882            && asm_noperands (newpat) < 0)
1883     {
1884       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
1885       insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
1886     }
1887
1888   /* If we were combining three insns and the result is a simple SET
1889      with no ASM_OPERANDS that wasn't recognized, try to split it into two
1890      insns.  There are two ways to do this.  It can be split using a 
1891      machine-specific method (like when you have an addition of a large
1892      constant) or by combine in the function find_split_point.  */
1893
1894   if (i1 && insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == SET
1895       && asm_noperands (newpat) < 0)
1896     {
1897       rtx m_split, *split;
1898       rtx ni2dest = i2dest;
1899
1900       /* See if the MD file can split NEWPAT.  If it can't, see if letting it
1901          use I2DEST as a scratch register will help.  In the latter case,
1902          convert I2DEST to the mode of the source of NEWPAT if we can.  */
1903
1904       m_split = split_insns (newpat, i3);
1905
1906       /* We can only use I2DEST as a scratch reg if it doesn't overlap any
1907          inputs of NEWPAT.  */
1908
1909       /* ??? If I2DEST is not safe, and I1DEST exists, then it would be
1910          possible to try that as a scratch reg.  This would require adding
1911          more code to make it work though.  */
1912
1913       if (m_split == 0 && ! reg_overlap_mentioned_p (ni2dest, newpat))
1914         {
1915           /* If I2DEST is a hard register or the only use of a pseudo,
1916              we can change its mode.  */
1917           if (GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != GET_MODE (i2dest)
1918               && GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != VOIDmode
1919               && GET_CODE (i2dest) == REG
1920               && (REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1921                   || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
1922                       && ! REG_USERVAR_P (i2dest))))
1923             ni2dest = gen_rtx_REG (GET_MODE (SET_DEST (newpat)),
1924                                    REGNO (i2dest));
1925
1926           m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
1927                                  (VOIDmode,
1928                                   gen_rtvec (2, newpat,
1929                                              gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
1930                                                               ni2dest))),
1931                                  i3);
1932         }
1933
1934       if (m_split && GET_CODE (m_split) == SEQUENCE
1935           && XVECLEN (m_split, 0) == 2
1936           && (next_real_insn (i2) == i3
1937               || ! use_crosses_set_p (PATTERN (XVECEXP (m_split, 0, 0)),
1938                                       INSN_CUID (i2))))
1939         {
1940           rtx i2set, i3set;
1941           rtx newi3pat = PATTERN (XVECEXP (m_split, 0, 1));
1942           newi2pat = PATTERN (XVECEXP (m_split, 0, 0));
1943
1944           i3set = single_set (XVECEXP (m_split, 0, 1));
1945           i2set = single_set (XVECEXP (m_split, 0, 0));
1946
1947           /* In case we changed the mode of I2DEST, replace it in the
1948              pseudo-register table here.  We can't do it above in case this
1949              code doesn't get executed and we do a split the other way.  */
1950
1951           if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1952             SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], ni2dest);
1953
1954           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
1955
1956           /* If I2 or I3 has multiple SETs, we won't know how to track
1957              register status, so don't use these insns.  If I2's destination
1958              is used between I2 and I3, we also can't use these insns.  */
1959
1960           if (i2_code_number >= 0 && i2set && i3set
1961               && (next_real_insn (i2) == i3
1962                   || ! reg_used_between_p (SET_DEST (i2set), i2, i3)))
1963             insn_code_number = recog_for_combine (&newi3pat, i3,
1964                                                   &new_i3_notes);
1965           if (insn_code_number >= 0)
1966             newpat = newi3pat;
1967
1968           /* It is possible that both insns now set the destination of I3.
1969              If so, we must show an extra use of it.  */
1970
1971           if (insn_code_number >= 0)
1972             {
1973               rtx new_i3_dest = SET_DEST (i3set);
1974               rtx new_i2_dest = SET_DEST (i2set);
1975
1976               while (GET_CODE (new_i3_dest) == ZERO_EXTRACT
1977                      || GET_CODE (new_i3_dest) == STRICT_LOW_PART
1978                      || GET_CODE (new_i3_dest) == SUBREG)
1979                 new_i3_dest = XEXP (new_i3_dest, 0);
1980
1981               while (GET_CODE (new_i2_dest) == ZERO_EXTRACT
1982                      || GET_CODE (new_i2_dest) == STRICT_LOW_PART
1983                      || GET_CODE (new_i2_dest) == SUBREG)
1984                 new_i2_dest = XEXP (new_i2_dest, 0);
1985
1986               if (GET_CODE (new_i3_dest) == REG
1987                   && GET_CODE (new_i2_dest) == REG
1988                   && REGNO (new_i3_dest) == REGNO (new_i2_dest))
1989                 REG_N_SETS (REGNO (new_i2_dest))++;
1990             }
1991         }
1992
1993       /* If we can split it and use I2DEST, go ahead and see if that
1994          helps things be recognized.  Verify that none of the registers
1995          are set between I2 and I3.  */
1996       if (insn_code_number < 0 && (split = find_split_point (&newpat, i3)) != 0
1997 #ifdef HAVE_cc0
1998           && GET_CODE (i2dest) == REG
1999 #endif
2000           /* We need I2DEST in the proper mode.  If it is a hard register
2001              or the only use of a pseudo, we can change its mode.  */
2002           && (GET_MODE (*split) == GET_MODE (i2dest)
2003               || GET_MODE (*split) == VOIDmode
2004               || REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2005               || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2006                   && ! REG_USERVAR_P (i2dest)))
2007           && (next_real_insn (i2) == i3
2008               || ! use_crosses_set_p (*split, INSN_CUID (i2)))
2009           /* We can't overwrite I2DEST if its value is still used by
2010              NEWPAT.  */
2011           && ! reg_referenced_p (i2dest, newpat))
2012         {
2013           rtx newdest = i2dest;
2014           enum rtx_code split_code = GET_CODE (*split);
2015           enum machine_mode split_mode = GET_MODE (*split);
2016
2017           /* Get NEWDEST as a register in the proper mode.  We have already
2018              validated that we can do this.  */
2019           if (GET_MODE (i2dest) != split_mode && split_mode != VOIDmode)
2020             {
2021               newdest = gen_rtx_REG (split_mode, REGNO (i2dest));
2022
2023               if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2024                 SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], newdest);
2025             }
2026
2027           /* If *SPLIT is a (mult FOO (const_int pow2)), convert it to
2028              an ASHIFT.  This can occur if it was inside a PLUS and hence
2029              appeared to be a memory address.  This is a kludge.  */
2030           if (split_code == MULT
2031               && GET_CODE (XEXP (*split, 1)) == CONST_INT
2032               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (*split, 1)))) >= 0)
2033             {
2034               SUBST (*split, gen_rtx_combine (ASHIFT, split_mode,
2035                                               XEXP (*split, 0), GEN_INT (i)));
2036               /* Update split_code because we may not have a multiply
2037                  anymore.  */
2038               split_code = GET_CODE (*split);
2039             }
2040
2041 #ifdef INSN_SCHEDULING
2042           /* If *SPLIT is a paradoxical SUBREG, when we split it, it should
2043              be written as a ZERO_EXTEND.  */
2044           if (split_code == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (*split)) == MEM)
2045             SUBST (*split, gen_rtx_combine (ZERO_EXTEND, split_mode,
2046                                             XEXP (*split, 0)));
2047 #endif
2048
2049           newi2pat = gen_rtx_combine (SET, VOIDmode, newdest, *split);
2050           SUBST (*split, newdest);
2051           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2052
2053           /* If the split point was a MULT and we didn't have one before,
2054              don't use one now.  */
2055           if (i2_code_number >= 0 && ! (split_code == MULT && ! have_mult))
2056             insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2057         }
2058     }
2059
2060   /* Check for a case where we loaded from memory in a narrow mode and
2061      then sign extended it, but we need both registers.  In that case,
2062      we have a PARALLEL with both loads from the same memory location.
2063      We can split this into a load from memory followed by a register-register
2064      copy.  This saves at least one insn, more if register allocation can
2065      eliminate the copy.
2066
2067      We cannot do this if the destination of the second assignment is
2068      a register that we have already assumed is zero-extended.  Similarly
2069      for a SUBREG of such a register.  */
2070
2071   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2072            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2073            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2074            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2075            && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == SIGN_EXTEND
2076            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2077            && rtx_equal_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2078                            XEXP (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)), 0))
2079            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2080                                    INSN_CUID (i2))
2081            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2082            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2083            && ! (temp = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2084                  (GET_CODE (temp) == REG
2085                   && reg_nonzero_bits[REGNO (temp)] != 0
2086                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2087                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2088                   && (reg_nonzero_bits[REGNO (temp)]
2089                       != GET_MODE_MASK (word_mode))))
2090            && ! (GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == SUBREG
2091                  && (temp = SUBREG_REG (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))),
2092                      (GET_CODE (temp) == REG
2093                       && reg_nonzero_bits[REGNO (temp)] != 0
2094                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2095                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2096                       && (reg_nonzero_bits[REGNO (temp)]
2097                           != GET_MODE_MASK (word_mode)))))
2098            && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2099                                          SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2100            && ! find_reg_note (i3, REG_UNUSED,
2101                                SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
2102     {
2103       rtx ni2dest;
2104
2105       newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2106       ni2dest = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0));
2107       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2108       SUBST (SET_SRC (newpat),
2109              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SET_SRC (newpat)), ni2dest));
2110       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2111
2112       if (i2_code_number >= 0)
2113         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2114
2115       if (insn_code_number >= 0)
2116         {
2117           rtx insn;
2118           rtx link;
2119
2120           /* If we will be able to accept this, we have made a change to the
2121              destination of I3.  This can invalidate a LOG_LINKS pointing
2122              to I3.  No other part of combine.c makes such a transformation.
2123
2124              The new I3 will have a destination that was previously the
2125              destination of I1 or I2 and which was used in i2 or I3.  Call
2126              distribute_links to make a LOG_LINK from the next use of
2127              that destination.  */
2128
2129           PATTERN (i3) = newpat;
2130           distribute_links (gen_rtx_INSN_LIST (VOIDmode, i3, NULL_RTX));
2131
2132           /* I3 now uses what used to be its destination and which is
2133              now I2's destination.  That means we need a LOG_LINK from
2134              I3 to I2.  But we used to have one, so we still will.
2135
2136              However, some later insn might be using I2's dest and have
2137              a LOG_LINK pointing at I3.  We must remove this link.
2138              The simplest way to remove the link is to point it at I1,
2139              which we know will be a NOTE.  */
2140
2141           for (insn = NEXT_INSN (i3);
2142                insn && (this_basic_block == n_basic_blocks - 1
2143                         || insn != BLOCK_HEAD (this_basic_block + 1));
2144                insn = NEXT_INSN (insn))
2145             {
2146               if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (insn)) == 'i'
2147                   && reg_referenced_p (ni2dest, PATTERN (insn)))
2148                 {
2149                   for (link = LOG_LINKS (insn); link;
2150                        link = XEXP (link, 1))
2151                     if (XEXP (link, 0) == i3)
2152                       XEXP (link, 0) = i1;
2153
2154                   break;
2155                 }
2156             }
2157         }
2158     }
2159             
2160   /* Similarly, check for a case where we have a PARALLEL of two independent
2161      SETs but we started with three insns.  In this case, we can do the sets
2162      as two separate insns.  This case occurs when some SET allows two
2163      other insns to combine, but the destination of that SET is still live.  */
2164
2165   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2166            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2167            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2168            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2169            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != ZERO_EXTRACT
2170            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != STRICT_LOW_PART
2171            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2172            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2173            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2174            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2175                                    INSN_CUID (i2))
2176            /* Don't pass sets with (USE (MEM ...)) dests to the following.  */
2177            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != USE
2178            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != USE
2179            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2180                                   XVECEXP (newpat, 0, 0))
2181            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)),
2182                                   XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2183     {
2184       /* Normally, it doesn't matter which of the two is done first,
2185          but it does if one references cc0.  In that case, it has to
2186          be first.  */
2187 #ifdef HAVE_cc0
2188       if (reg_referenced_p (cc0_rtx, XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2189         {
2190           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2191           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2192         }
2193       else
2194 #endif
2195         {
2196           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2197           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2198         }
2199
2200       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2201
2202       if (i2_code_number >= 0)
2203         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2204     }
2205
2206   /* If it still isn't recognized, fail and change things back the way they
2207      were.  */
2208   if ((insn_code_number < 0
2209        /* Is the result a reasonable ASM_OPERANDS?  */
2210        && (! check_asm_operands (newpat) || added_sets_1 || added_sets_2)))
2211     {
2212       undo_all ();
2213       return 0;
2214     }
2215
2216   /* If we had to change another insn, make sure it is valid also.  */
2217   if (undobuf.other_insn)
2218     {
2219       rtx other_pat = PATTERN (undobuf.other_insn);
2220       rtx new_other_notes;
2221       rtx note, next;
2222
2223       CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
2224
2225       other_code_number = recog_for_combine (&other_pat, undobuf.other_insn,
2226                                              &new_other_notes);
2227
2228       if (other_code_number < 0 && ! check_asm_operands (other_pat))
2229         {
2230           undo_all ();
2231           return 0;
2232         }
2233
2234       PATTERN (undobuf.other_insn) = other_pat;
2235
2236       /* If any of the notes in OTHER_INSN were REG_UNUSED, ensure that they
2237          are still valid.  Then add any non-duplicate notes added by
2238          recog_for_combine.  */
2239       for (note = REG_NOTES (undobuf.other_insn); note; note = next)
2240         {
2241           next = XEXP (note, 1);
2242
2243           if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED
2244               && ! reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (undobuf.other_insn)))
2245             {
2246               if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
2247                 REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
2248
2249               remove_note (undobuf.other_insn, note);
2250             }
2251         }
2252
2253       for (note = new_other_notes; note; note = XEXP (note, 1))
2254         if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
2255           REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
2256
2257       distribute_notes (new_other_notes, undobuf.other_insn,
2258                         undobuf.other_insn, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2259     }
2260
2261   /* We now know that we can do this combination.  Merge the insns and 
2262      update the status of registers and LOG_LINKS.  */
2263
2264   {
2265     rtx i3notes, i2notes, i1notes = 0;
2266     rtx i3links, i2links, i1links = 0;
2267     rtx midnotes = 0;
2268     register int regno;
2269     /* Compute which registers we expect to eliminate.  newi2pat may be setting
2270        either i3dest or i2dest, so we must check it.  Also, i1dest may be the
2271        same as i3dest, in which case newi2pat may be setting i1dest.  */
2272     rtx elim_i2 = ((newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2273                    || i2dest_in_i2src || i2dest_in_i1src
2274                    ? 0 : i2dest);
2275     rtx elim_i1 = (i1 == 0 || i1dest_in_i1src
2276                    || (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2277                    ? 0 : i1dest);
2278
2279     /* Get the old REG_NOTES and LOG_LINKS from all our insns and
2280        clear them.  */
2281     i3notes = REG_NOTES (i3), i3links = LOG_LINKS (i3);
2282     i2notes = REG_NOTES (i2), i2links = LOG_LINKS (i2);
2283     if (i1)
2284       i1notes = REG_NOTES (i1), i1links = LOG_LINKS (i1);
2285
2286     /* Ensure that we do not have something that should not be shared but
2287        occurs multiple times in the new insns.  Check this by first
2288        resetting all the `used' flags and then copying anything is shared.  */
2289
2290     reset_used_flags (i3notes);
2291     reset_used_flags (i2notes);
2292     reset_used_flags (i1notes);
2293     reset_used_flags (newpat);
2294     reset_used_flags (newi2pat);
2295     if (undobuf.other_insn)
2296       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2297
2298     i3notes = copy_rtx_if_shared (i3notes);
2299     i2notes = copy_rtx_if_shared (i2notes);
2300     i1notes = copy_rtx_if_shared (i1notes);
2301     newpat = copy_rtx_if_shared (newpat);
2302     newi2pat = copy_rtx_if_shared (newi2pat);
2303     if (undobuf.other_insn)
2304       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2305
2306     INSN_CODE (i3) = insn_code_number;
2307     PATTERN (i3) = newpat;
2308     if (undobuf.other_insn)
2309       INSN_CODE (undobuf.other_insn) = other_code_number;
2310
2311     /* We had one special case above where I2 had more than one set and
2312        we replaced a destination of one of those sets with the destination
2313        of I3.  In that case, we have to update LOG_LINKS of insns later
2314        in this basic block.  Note that this (expensive) case is rare.
2315
2316        Also, in this case, we must pretend that all REG_NOTEs for I2
2317        actually came from I3, so that REG_UNUSED notes from I2 will be
2318        properly handled.  */
2319
2320     if (i3_subst_into_i2)
2321       {
2322         for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (i2), 0); i++)
2323           if (GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))) == REG
2324               && SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != i2dest
2325               && ! find_reg_note (i2, REG_UNUSED,
2326                                   SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))))
2327             for (temp = NEXT_INSN (i2);
2328                  temp && (this_basic_block == n_basic_blocks - 1
2329                           || BLOCK_HEAD (this_basic_block) != temp);
2330                  temp = NEXT_INSN (temp))
2331               if (temp != i3 && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (temp)) == 'i')
2332                 for (link = LOG_LINKS (temp); link; link = XEXP (link, 1))
2333                   if (XEXP (link, 0) == i2)
2334                     XEXP (link, 0) = i3;
2335
2336         if (i3notes)
2337           {
2338             rtx link = i3notes;
2339             while (XEXP (link, 1))
2340               link = XEXP (link, 1);
2341             XEXP (link, 1) = i2notes;
2342           }
2343         else
2344           i3notes = i2notes;
2345         i2notes = 0;
2346       }
2347
2348     LOG_LINKS (i3) = 0;
2349     REG_NOTES (i3) = 0;
2350     LOG_LINKS (i2) = 0;
2351     REG_NOTES (i2) = 0;
2352
2353     if (newi2pat)
2354       {
2355         INSN_CODE (i2) = i2_code_number;
2356         PATTERN (i2) = newi2pat;
2357       }
2358     else
2359       {
2360         PUT_CODE (i2, NOTE);
2361         NOTE_LINE_NUMBER (i2) = NOTE_INSN_DELETED;
2362         NOTE_SOURCE_FILE (i2) = 0;
2363       }
2364
2365     if (i1)
2366       {
2367         LOG_LINKS (i1) = 0;
2368         REG_NOTES (i1) = 0;
2369         PUT_CODE (i1, NOTE);
2370         NOTE_LINE_NUMBER (i1) = NOTE_INSN_DELETED;
2371         NOTE_SOURCE_FILE (i1) = 0;
2372       }
2373
2374     /* Get death notes for everything that is now used in either I3 or
2375        I2 and used to die in a previous insn.  If we built two new 
2376        patterns, move from I1 to I2 then I2 to I3 so that we get the
2377        proper movement on registers that I2 modifies.  */
2378
2379     if (newi2pat)
2380       {
2381         move_deaths (newi2pat, NULL_RTX, INSN_CUID (i1), i2, &midnotes);
2382         move_deaths (newpat, newi2pat, INSN_CUID (i1), i3, &midnotes);
2383       }
2384     else
2385       move_deaths (newpat, NULL_RTX, i1 ? INSN_CUID (i1) : INSN_CUID (i2),
2386                    i3, &midnotes);
2387
2388     /* Distribute all the LOG_LINKS and REG_NOTES from I1, I2, and I3.  */
2389     if (i3notes)
2390       distribute_notes (i3notes, i3, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2391                         elim_i2, elim_i1);
2392     if (i2notes)
2393       distribute_notes (i2notes, i2, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2394                         elim_i2, elim_i1);
2395     if (i1notes)
2396       distribute_notes (i1notes, i1, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2397                         elim_i2, elim_i1);
2398     if (midnotes)
2399       distribute_notes (midnotes, NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2400                         elim_i2, elim_i1);
2401
2402     /* Distribute any notes added to I2 or I3 by recog_for_combine.  We
2403        know these are REG_UNUSED and want them to go to the desired insn,
2404        so we always pass it as i3.  We have not counted the notes in 
2405        reg_n_deaths yet, so we need to do so now.  */
2406
2407     if (newi2pat && new_i2_notes)
2408       {
2409         for (temp = new_i2_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2410           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
2411             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2412         
2413         distribute_notes (new_i2_notes, i2, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2414       }
2415
2416     if (new_i3_notes)
2417       {
2418         for (temp = new_i3_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2419           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
2420             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2421         
2422         distribute_notes (new_i3_notes, i3, i3, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2423       }
2424
2425     /* If I3DEST was used in I3SRC, it really died in I3.  We may need to
2426        put a REG_DEAD note for it somewhere.  If NEWI2PAT exists and sets
2427        I3DEST, the death must be somewhere before I2, not I3.  If we passed I3
2428        in that case, it might delete I2.  Similarly for I2 and I1.
2429        Show an additional death due to the REG_DEAD note we make here.  If
2430        we discard it in distribute_notes, we will decrement it again.  */
2431
2432     if (i3dest_killed)
2433       {
2434         if (GET_CODE (i3dest_killed) == REG)
2435           REG_N_DEATHS (REGNO (i3dest_killed))++;
2436
2437         if (newi2pat && reg_set_p (i3dest_killed, newi2pat))
2438           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2439                                                NULL_RTX),
2440                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, elim_i2, elim_i1);
2441         else
2442           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2443                                                NULL_RTX),
2444                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2445                             elim_i2, elim_i1);
2446       }
2447
2448     if (i2dest_in_i2src)
2449       {
2450         if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2451           REG_N_DEATHS (REGNO (i2dest))++;
2452
2453         if (newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2454           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2455                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2456         else
2457           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2458                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2459                             NULL_RTX, NULL_RTX);
2460       }
2461
2462     if (i1dest_in_i1src)
2463       {
2464         if (GET_CODE (i1dest) == REG)
2465           REG_N_DEATHS (REGNO (i1dest))++;
2466
2467         if (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2468           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2469                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2470         else
2471           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2472                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2473                             NULL_RTX, NULL_RTX);
2474       }
2475
2476     distribute_links (i3links);
2477     distribute_links (i2links);
2478     distribute_links (i1links);
2479
2480     if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2481       {
2482         rtx link;
2483         rtx i2_insn = 0, i2_val = 0, set;
2484
2485         /* The insn that used to set this register doesn't exist, and
2486            this life of the register may not exist either.  See if one of
2487            I3's links points to an insn that sets I2DEST.  If it does, 
2488            that is now the last known value for I2DEST. If we don't update
2489            this and I2 set the register to a value that depended on its old
2490            contents, we will get confused.  If this insn is used, thing
2491            will be set correctly in combine_instructions.  */
2492
2493         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2494           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2495               && rtx_equal_p (i2dest, SET_DEST (set)))
2496             i2_insn = XEXP (link, 0), i2_val = SET_SRC (set);
2497
2498         record_value_for_reg (i2dest, i2_insn, i2_val);
2499
2500         /* If the reg formerly set in I2 died only once and that was in I3,
2501            zero its use count so it won't make `reload' do any work.  */
2502         if (! added_sets_2
2503             && (newi2pat == 0 || ! reg_mentioned_p (i2dest, newi2pat))
2504             && ! i2dest_in_i2src)
2505           {
2506             regno = REGNO (i2dest);
2507             REG_N_SETS (regno)--;
2508             if (REG_N_SETS (regno) == 0
2509                 && ! REGNO_REG_SET_P (BASIC_BLOCK (0)->global_live_at_start,
2510                                       regno))
2511               REG_N_REFS (regno) = 0;
2512           }
2513       }
2514
2515     if (i1 && GET_CODE (i1dest) == REG)
2516       {
2517         rtx link;
2518         rtx i1_insn = 0, i1_val = 0, set;
2519
2520         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2521           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2522               && rtx_equal_p (i1dest, SET_DEST (set)))
2523             i1_insn = XEXP (link, 0), i1_val = SET_SRC (set);
2524
2525         record_value_for_reg (i1dest, i1_insn, i1_val);
2526
2527         regno = REGNO (i1dest);
2528         if (! added_sets_1 && ! i1dest_in_i1src)
2529           {
2530             REG_N_SETS (regno)--;
2531             if (REG_N_SETS (regno) == 0
2532                 && ! REGNO_REG_SET_P (BASIC_BLOCK (0)->global_live_at_start,
2533                                       regno))
2534               REG_N_REFS (regno) = 0;
2535           }
2536       }
2537
2538     /* Update reg_nonzero_bits et al for any changes that may have been made
2539        to this insn.  */
2540
2541     note_stores (newpat, set_nonzero_bits_and_sign_copies);
2542     if (newi2pat)
2543       note_stores (newi2pat, set_nonzero_bits_and_sign_copies);
2544
2545     /* If I3 is now an unconditional jump, ensure that it has a 
2546        BARRIER following it since it may have initially been a
2547        conditional jump.  It may also be the last nonnote insn.  */
2548
2549     if ((GET_CODE (newpat) == RETURN || simplejump_p (i3))
2550         && ((temp = next_nonnote_insn (i3)) == NULL_RTX
2551             || GET_CODE (temp) != BARRIER))
2552       emit_barrier_after (i3);
2553   }
2554
2555   combine_successes++;
2556
2557   /* Clear this here, so that subsequent get_last_value calls are not
2558      affected.  */
2559   subst_prev_insn = NULL_RTX;
2560
2561   if (added_links_insn
2562       && (newi2pat == 0 || INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i2))
2563       && INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i3))
2564     return added_links_insn;
2565   else
2566     return newi2pat ? i2 : i3;
2567 }
2568 \f
2569 /* Undo all the modifications recorded in undobuf.  */
2570
2571 static void
2572 undo_all ()
2573 {
2574   struct undo *undo, *next;
2575
2576   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
2577     {
2578       next = undo->next;
2579       if (undo->is_int)
2580         *undo->where.i = undo->old_contents.i;
2581       else
2582         *undo->where.r = undo->old_contents.r;
2583
2584       undo->next = undobuf.frees;
2585       undobuf.frees = undo;
2586     }
2587
2588   obfree (undobuf.storage);
2589   undobuf.undos = undobuf.previous_undos = 0;
2590
2591   /* Clear this here, so that subsequent get_last_value calls are not
2592      affected.  */
2593   subst_prev_insn = NULL_RTX;
2594 }
2595 \f
2596 /* Find the innermost point within the rtx at LOC, possibly LOC itself,
2597    where we have an arithmetic expression and return that point.  LOC will
2598    be inside INSN.
2599
2600    try_combine will call this function to see if an insn can be split into
2601    two insns.  */
2602
2603 static rtx *
2604 find_split_point (loc, insn)
2605      rtx *loc;
2606      rtx insn;
2607 {
2608   rtx x = *loc;
2609   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2610   rtx *split;
2611   int len = 0, pos = 0, unsignedp = 0;
2612   rtx inner = NULL_RTX;
2613
2614   /* First special-case some codes.  */
2615   switch (code)
2616     {
2617     case SUBREG:
2618 #ifdef INSN_SCHEDULING
2619       /* If we are making a paradoxical SUBREG invalid, it becomes a split
2620          point.  */
2621       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
2622         return loc;
2623 #endif
2624       return find_split_point (&SUBREG_REG (x), insn);
2625
2626     case MEM:
2627 #ifdef HAVE_lo_sum
2628       /* If we have (mem (const ..)) or (mem (symbol_ref ...)), split it
2629          using LO_SUM and HIGH.  */
2630       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST
2631           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SYMBOL_REF)
2632         {
2633           SUBST (XEXP (x, 0),
2634                  gen_rtx_combine (LO_SUM, Pmode,
2635                                   gen_rtx_combine (HIGH, Pmode, XEXP (x, 0)),
2636                                   XEXP (x, 0)));
2637           return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
2638         }
2639 #endif
2640
2641       /* If we have a PLUS whose second operand is a constant and the
2642          address is not valid, perhaps will can split it up using
2643          the machine-specific way to split large constants.  We use
2644          the first pseudo-reg (one of the virtual regs) as a placeholder;
2645          it will not remain in the result.  */
2646       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
2647           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
2648           && ! memory_address_p (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)))
2649         {
2650           rtx reg = regno_reg_rtx[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
2651           rtx seq = split_insns (gen_rtx_SET (VOIDmode, reg, XEXP (x, 0)),
2652                                  subst_insn);
2653
2654           /* This should have produced two insns, each of which sets our
2655              placeholder.  If the source of the second is a valid address,
2656              we can make put both sources together and make a split point
2657              in the middle.  */
2658
2659           if (seq && XVECLEN (seq, 0) == 2
2660               && GET_CODE (XVECEXP (seq, 0, 0)) == INSN
2661               && GET_CODE (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 0))) == SET
2662               && SET_DEST (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 0))) == reg
2663               && ! reg_mentioned_p (reg,
2664                                     SET_SRC (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 0))))
2665               && GET_CODE (XVECEXP (seq, 0, 1)) == INSN
2666               && GET_CODE (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 1))) == SET
2667               && SET_DEST (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 1))) == reg
2668               && memory_address_p (GET_MODE (x),
2669                                    SET_SRC (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 1)))))
2670             {
2671               rtx src1 = SET_SRC (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 0)));
2672               rtx src2 = SET_SRC (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 1)));
2673
2674               /* Replace the placeholder in SRC2 with SRC1.  If we can
2675                  find where in SRC2 it was placed, that can become our
2676                  split point and we can replace this address with SRC2.
2677                  Just try two obvious places.  */
2678
2679               src2 = replace_rtx (src2, reg, src1);
2680               split = 0;
2681               if (XEXP (src2, 0) == src1)
2682                 split = &XEXP (src2, 0);
2683               else if (GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (XEXP (src2, 0)))[0] == 'e'
2684                        && XEXP (XEXP (src2, 0), 0) == src1)
2685                 split = &XEXP (XEXP (src2, 0), 0);
2686
2687               if (split)
2688                 {
2689                   SUBST (XEXP (x, 0), src2);
2690                   return split;
2691                 }
2692             }
2693           
2694           /* If that didn't work, perhaps the first operand is complex and
2695              needs to be computed separately, so make a split point there.
2696              This will occur on machines that just support REG + CONST
2697              and have a constant moved through some previous computation.  */
2698
2699           else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0))) != 'o'
2700                    && ! (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SUBREG
2701                          && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (x, 0), 0))))
2702                              == 'o')))
2703             return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
2704         }
2705       break;
2706
2707     case SET:
2708 #ifdef HAVE_cc0
2709       /* If SET_DEST is CC0 and SET_SRC is not an operand, a COMPARE, or a
2710          ZERO_EXTRACT, the most likely reason why this doesn't match is that
2711          we need to put the operand into a register.  So split at that
2712          point.  */
2713
2714       if (SET_DEST (x) == cc0_rtx
2715           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != COMPARE
2716           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != ZERO_EXTRACT
2717           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) != 'o'
2718           && ! (GET_CODE (SET_SRC (x)) == SUBREG
2719                 && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (SET_SRC (x)))) == 'o'))
2720         return &SET_SRC (x);
2721 #endif
2722
2723       /* See if we can split SET_SRC as it stands.  */
2724       split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
2725       if (split && split != &SET_SRC (x))
2726         return split;
2727
2728       /* See if we can split SET_DEST as it stands.  */
2729       split = find_split_point (&SET_DEST (x), insn);
2730       if (split && split != &SET_DEST (x))
2731         return split;
2732
2733       /* See if this is a bitfield assignment with everything constant.  If
2734          so, this is an IOR of an AND, so split it into that.  */
2735       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
2736           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
2737               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
2738           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT
2739           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 2)) == CONST_INT
2740           && GET_CODE (SET_SRC (x)) == CONST_INT
2741           && ((INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1))
2742               + INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2)))
2743               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0))))
2744           && ! side_effects_p (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
2745         {
2746           int pos = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2));
2747           int len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
2748           int src = INTVAL (SET_SRC (x));
2749           rtx dest = XEXP (SET_DEST (x), 0);
2750           enum machine_mode mode = GET_MODE (dest);
2751           unsigned HOST_WIDE_INT mask = ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1;
2752
2753           if (BITS_BIG_ENDIAN)
2754             pos = GET_MODE_BITSIZE (mode) - len - pos;
2755
2756           if ((unsigned HOST_WIDE_INT) src == mask)
2757             SUBST (SET_SRC (x),
2758                    gen_binary (IOR, mode, dest, GEN_INT (src << pos)));
2759           else
2760             SUBST (SET_SRC (x),
2761                    gen_binary (IOR, mode,
2762                                gen_binary (AND, mode, dest, 
2763                                            GEN_INT (~ (mask << pos)
2764                                                     & GET_MODE_MASK (mode))),
2765                                GEN_INT (src << pos)));
2766
2767           SUBST (SET_DEST (x), dest);
2768
2769           split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
2770           if (split && split != &SET_SRC (x))
2771             return split;
2772         }
2773
2774       /* Otherwise, see if this is an operation that we can split into two.
2775          If so, try to split that.  */
2776       code = GET_CODE (SET_SRC (x));
2777
2778       switch (code)
2779         {
2780         case AND:
2781           /* If we are AND'ing with a large constant that is only a single
2782              bit and the result is only being used in a context where we
2783              need to know if it is zero or non-zero, replace it with a bit
2784              extraction.  This will avoid the large constant, which might
2785              have taken more than one insn to make.  If the constant were
2786              not a valid argument to the AND but took only one insn to make,
2787              this is no worse, but if it took more than one insn, it will
2788              be better.  */
2789
2790           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
2791               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == REG
2792               && (pos = exact_log2 (INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1)))) >= 7
2793               && GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
2794               && (split = find_single_use (SET_DEST (x), insn, NULL_PTR)) != 0
2795               && (GET_CODE (*split) == EQ || GET_CODE (*split) == NE)
2796               && XEXP (*split, 0) == SET_DEST (x)
2797               && XEXP (*split, 1) == const0_rtx)
2798             {
2799               rtx extraction = make_extraction (GET_MODE (SET_DEST (x)),
2800                                                 XEXP (SET_SRC (x), 0),
2801                                                 pos, NULL_RTX, 1, 1, 0, 0);
2802               if (extraction != 0)
2803                 {
2804                   SUBST (SET_SRC (x), extraction);
2805                   return find_split_point (loc, insn);
2806                 }
2807             }
2808           break;
2809
2810         case NE:
2811           /* if STORE_FLAG_VALUE is -1, this is (NE X 0) and only one bit of X
2812              is known to be on, this can be converted into a NEG of a shift. */
2813           if (STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (SET_SRC (x), 1) == const0_rtx
2814               && GET_MODE (SET_SRC (x)) == GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))
2815               && 1 <= (pos = exact_log2
2816                        (nonzero_bits (XEXP (SET_SRC (x), 0),
2817                                       GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))))))
2818             {
2819               enum machine_mode mode = GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0));
2820
2821               SUBST (SET_SRC (x),
2822                      gen_rtx_combine (NEG, mode,
2823                                       gen_rtx_combine (LSHIFTRT, mode,
2824                                                        XEXP (SET_SRC (x), 0),
2825                                                        GEN_INT (pos))));
2826
2827               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
2828               if (split && split != &SET_SRC (x))
2829                 return split;
2830             }
2831           break;
2832
2833         case SIGN_EXTEND:
2834           inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
2835
2836           /* We can't optimize if either mode is a partial integer
2837              mode as we don't know how many bits are significant
2838              in those modes.  */
2839           if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (inner)) == MODE_PARTIAL_INT
2840               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_SRC (x))) == MODE_PARTIAL_INT)
2841             break;
2842
2843           pos = 0;
2844           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner));
2845           unsignedp = 0;
2846           break;
2847
2848         case SIGN_EXTRACT:
2849         case ZERO_EXTRACT:
2850           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
2851               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 2)) == CONST_INT)
2852             {
2853               inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
2854               len = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1));
2855               pos = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 2));
2856
2857               if (BITS_BIG_ENDIAN)
2858                 pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len - pos;
2859               unsignedp = (code == ZERO_EXTRACT);
2860             }
2861           break;
2862
2863         default:
2864           break;
2865         }
2866
2867       if (len && pos >= 0 && pos + len <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
2868         {
2869           enum machine_mode mode = GET_MODE (SET_SRC (x));
2870
2871           /* For unsigned, we have a choice of a shift followed by an
2872              AND or two shifts.  Use two shifts for field sizes where the
2873              constant might be too large.  We assume here that we can
2874              always at least get 8-bit constants in an AND insn, which is
2875              true for every current RISC.  */
2876
2877           if (unsignedp && len <= 8)
2878             {
2879               SUBST (SET_SRC (x),
2880                      gen_rtx_combine
2881                      (AND, mode,
2882                       gen_rtx_combine (LSHIFTRT, mode,
2883                                        gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
2884                                        GEN_INT (pos)),
2885                       GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)));
2886
2887               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
2888               if (split && split != &SET_SRC (x))
2889                 return split;
2890             }
2891           else
2892             {
2893               SUBST (SET_SRC (x),
2894                      gen_rtx_combine
2895                      (unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT, mode,
2896                       gen_rtx_combine (ASHIFT, mode,
2897                                        gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
2898                                        GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode)
2899                                                 - len - pos)),
2900                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode) - len)));
2901
2902               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
2903               if (split && split != &SET_SRC (x))
2904                 return split;
2905             }
2906         }
2907
2908       /* See if this is a simple operation with a constant as the second
2909          operand.  It might be that this constant is out of range and hence
2910          could be used as a split point.  */
2911       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
2912            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
2913            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<')
2914           && CONSTANT_P (XEXP (SET_SRC (x), 1))
2915           && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))) == 'o'
2916               || (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == SUBREG
2917                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (SET_SRC (x), 0))))
2918                       == 'o'))))
2919         return &XEXP (SET_SRC (x), 1);
2920
2921       /* Finally, see if this is a simple operation with its first operand
2922          not in a register.  The operation might require this operand in a
2923          register, so return it as a split point.  We can always do this
2924          because if the first operand were another operation, we would have
2925          already found it as a split point.  */
2926       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
2927            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
2928            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<'
2929            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '1')
2930           && ! register_operand (XEXP (SET_SRC (x), 0), VOIDmode))
2931         return &XEXP (SET_SRC (x), 0);
2932
2933       return 0;
2934
2935     case AND:
2936     case IOR:
2937       /* We write NOR as (and (not A) (not B)), but if we don't have a NOR,
2938          it is better to write this as (not (ior A B)) so we can split it.
2939          Similarly for IOR.  */
2940       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
2941         {
2942           SUBST (*loc,
2943                  gen_rtx_combine (NOT, GET_MODE (x),
2944                                   gen_rtx_combine (code == IOR ? AND : IOR,
2945                                                    GET_MODE (x),
2946                                                    XEXP (XEXP (x, 0), 0),
2947                                                    XEXP (XEXP (x, 1), 0))));
2948           return find_split_point (loc, insn);
2949         }
2950
2951       /* Many RISC machines have a large set of logical insns.  If the
2952          second operand is a NOT, put it first so we will try to split the
2953          other operand first.  */
2954       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
2955         {
2956           rtx tem = XEXP (x, 0);
2957           SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
2958           SUBST (XEXP (x, 1), tem);
2959         }
2960       break;
2961
2962     default:
2963       break;
2964     }
2965
2966   /* Otherwise, select our actions depending on our rtx class.  */
2967   switch (GET_RTX_CLASS (code))
2968     {
2969     case 'b':                   /* This is ZERO_EXTRACT and SIGN_EXTRACT.  */
2970     case '3':
2971       split = find_split_point (&XEXP (x, 2), insn);
2972       if (split)
2973         return split;
2974       /* ... fall through ...  */
2975     case '2':
2976     case 'c':
2977     case '<':
2978       split = find_split_point (&XEXP (x, 1), insn);
2979       if (split)
2980         return split;
2981       /* ... fall through ...  */
2982     case '1':
2983       /* Some machines have (and (shift ...) ...) insns.  If X is not
2984          an AND, but XEXP (X, 0) is, use it as our split point.  */
2985       if (GET_CODE (x) != AND && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
2986         return &XEXP (x, 0);
2987
2988       split = find_split_point (&XEXP (x, 0), insn);
2989       if (split)
2990         return split;
2991       return loc;
2992     }
2993
2994   /* Otherwise, we don't have a split point.  */
2995   return 0;
2996 }
2997 \f
2998 /* Throughout X, replace FROM with TO, and return the result.
2999    The result is TO if X is FROM;
3000    otherwise the result is X, but its contents may have been modified.
3001    If they were modified, a record was made in undobuf so that
3002    undo_all will (among other things) return X to its original state.
3003
3004    If the number of changes necessary is too much to record to undo,
3005    the excess changes are not made, so the result is invalid.
3006    The changes already made can still be undone.
3007    undobuf.num_undo is incremented for such changes, so by testing that
3008    the caller can tell whether the result is valid.
3009
3010    `n_occurrences' is incremented each time FROM is replaced.
3011    
3012    IN_DEST is non-zero if we are processing the SET_DEST of a SET.
3013
3014    UNIQUE_COPY is non-zero if each substitution must be unique.  We do this
3015    by copying if `n_occurrences' is non-zero.  */
3016
3017 static rtx
3018 subst (x, from, to, in_dest, unique_copy)
3019      register rtx x, from, to;
3020      int in_dest;
3021      int unique_copy;
3022 {
3023   register enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3024   enum machine_mode op0_mode = VOIDmode;
3025   register const char *fmt;
3026   register int len, i;
3027   rtx new;
3028
3029 /* Two expressions are equal if they are identical copies of a shared
3030    RTX or if they are both registers with the same register number
3031    and mode.  */
3032
3033 #define COMBINE_RTX_EQUAL_P(X,Y)                        \
3034   ((X) == (Y)                                           \
3035    || (GET_CODE (X) == REG && GET_CODE (Y) == REG       \
3036        && REGNO (X) == REGNO (Y) && GET_MODE (X) == GET_MODE (Y)))
3037
3038   if (! in_dest && COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, from))
3039     {
3040       n_occurrences++;
3041       return (unique_copy && n_occurrences > 1 ? copy_rtx (to) : to);
3042     }
3043
3044   /* If X and FROM are the same register but different modes, they will
3045      not have been seen as equal above.  However, flow.c will make a 
3046      LOG_LINKS entry for that case.  If we do nothing, we will try to
3047      rerecognize our original insn and, when it succeeds, we will
3048      delete the feeding insn, which is incorrect.
3049
3050      So force this insn not to match in this (rare) case.  */
3051   if (! in_dest && code == REG && GET_CODE (from) == REG
3052       && REGNO (x) == REGNO (from))
3053     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
3054
3055   /* If this is an object, we are done unless it is a MEM or LO_SUM, both
3056      of which may contain things that can be combined.  */
3057   if (code != MEM && code != LO_SUM && GET_RTX_CLASS (code) == 'o')
3058     return x;
3059
3060   /* It is possible to have a subexpression appear twice in the insn.
3061      Suppose that FROM is a register that appears within TO.
3062      Then, after that subexpression has been scanned once by `subst',
3063      the second time it is scanned, TO may be found.  If we were
3064      to scan TO here, we would find FROM within it and create a
3065      self-referent rtl structure which is completely wrong.  */
3066   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, to))
3067     return to;
3068
3069   /* Parallel asm_operands need special attention because all of the
3070      inputs are shared across the arms.  Furthermore, unsharing the
3071      rtl results in recognition failures.  Failure to handle this case
3072      specially can result in circular rtl.
3073
3074      Solve this by doing a normal pass across the first entry of the
3075      parallel, and only processing the SET_DESTs of the subsequent
3076      entries.  Ug.  */
3077
3078   if (code == PARALLEL
3079       && GET_CODE (XVECEXP (x, 0, 0)) == SET
3080       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (x, 0, 0))) == ASM_OPERANDS)
3081     {
3082       new = subst (XVECEXP (x, 0, 0), from, to, 0, unique_copy);
3083
3084       /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3085       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3086           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3087         return new;
3088
3089       SUBST (XVECEXP (x, 0, 0), new);
3090
3091       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 1; i--)
3092         {
3093           rtx dest = SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i));
3094           
3095           if (GET_CODE (dest) != REG
3096               && GET_CODE (dest) != CC0
3097               && GET_CODE (dest) != PC)
3098             {
3099               new = subst (dest, from, to, 0, unique_copy);
3100
3101               /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3102               if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3103                   && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3104                 return new;
3105
3106               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i)), new);
3107             }
3108         }
3109     }
3110   else
3111     {
3112       len = GET_RTX_LENGTH (code);
3113       fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3114
3115       /* We don't need to process a SET_DEST that is a register, CC0,
3116          or PC, so set up to skip this common case.  All other cases
3117          where we want to suppress replacing something inside a
3118          SET_SRC are handled via the IN_DEST operand.  */
3119       if (code == SET
3120           && (GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
3121               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == CC0
3122               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == PC))
3123         fmt = "ie";
3124
3125       /* Get the mode of operand 0 in case X is now a SIGN_EXTEND of a
3126          constant.  */
3127       if (fmt[0] == 'e')
3128         op0_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3129
3130       for (i = 0; i < len; i++)
3131         {
3132           if (fmt[i] == 'E')
3133             {
3134               register int j;
3135               for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
3136                 {
3137                   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XVECEXP (x, i, j), from))
3138                     {
3139                       new = (unique_copy && n_occurrences
3140                              ? copy_rtx (to) : to);
3141                       n_occurrences++;
3142                     }
3143                   else
3144                     {
3145                       new = subst (XVECEXP (x, i, j), from, to, 0,
3146                                    unique_copy);
3147
3148                       /* If this substitution failed, this whole thing
3149                          fails.  */
3150                       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3151                           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3152                         return new;
3153                     }
3154
3155                   SUBST (XVECEXP (x, i, j), new);
3156                 }
3157             }
3158           else if (fmt[i] == 'e')
3159             {
3160               if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XEXP (x, i), from))
3161                 {
3162                   /* In general, don't install a subreg involving two
3163                      modes not tieable.  It can worsen register
3164                      allocation, and can even make invalid reload
3165                      insns, since the reg inside may need to be copied
3166                      from in the outside mode, and that may be invalid
3167                      if it is an fp reg copied in integer mode.
3168
3169                      We allow two exceptions to this: It is valid if
3170                      it is inside another SUBREG and the mode of that
3171                      SUBREG and the mode of the inside of TO is
3172                      tieable and it is valid if X is a SET that copies
3173                      FROM to CC0.  */
3174
3175                   if (GET_CODE (to) == SUBREG
3176                       && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (to),
3177                                             GET_MODE (SUBREG_REG (to)))
3178                       && ! (code == SUBREG
3179                             && MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (x),
3180                                                 GET_MODE (SUBREG_REG (to))))
3181 #ifdef HAVE_cc0
3182                       && ! (code == SET && i == 1 && XEXP (x, 0) == cc0_rtx)
3183 #endif
3184                       )
3185                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3186
3187                   new = (unique_copy && n_occurrences ? copy_rtx (to) : to);
3188                   n_occurrences++;
3189                 }
3190               else
3191                 /* If we are in a SET_DEST, suppress most cases unless we
3192                    have gone inside a MEM, in which case we want to
3193                    simplify the address.  We assume here that things that
3194                    are actually part of the destination have their inner
3195                    parts in the first expression.  This is true for SUBREG, 
3196                    STRICT_LOW_PART, and ZERO_EXTRACT, which are the only
3197                    things aside from REG and MEM that should appear in a
3198                    SET_DEST.  */
3199                 new = subst (XEXP (x, i), from, to,
3200                              (((in_dest
3201                                 && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
3202                                     || code == ZERO_EXTRACT))
3203                                || code == SET)
3204                               && i == 0), unique_copy);
3205
3206               /* If we found that we will have to reject this combination,
3207                  indicate that by returning the CLOBBER ourselves, rather than
3208                  an expression containing it.  This will speed things up as
3209                  well as prevent accidents where two CLOBBERs are considered
3210                  to be equal, thus producing an incorrect simplification.  */
3211
3212               if (GET_CODE (new) == CLOBBER && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3213                 return new;
3214
3215               SUBST (XEXP (x, i), new);
3216             }
3217         }
3218     }
3219
3220   /* Try to simplify X.  If the simplification changed the code, it is likely
3221      that further simplification will help, so loop, but limit the number
3222      of repetitions that will be performed.  */
3223
3224   for (i = 0; i < 4; i++)
3225     {
3226       /* If X is sufficiently simple, don't bother trying to do anything
3227          with it.  */
3228       if (code != CONST_INT && code != REG && code != CLOBBER)
3229         x = simplify_rtx (x, op0_mode, i == 3, in_dest);
3230
3231       if (GET_CODE (x) == code)
3232         break;
3233
3234       code = GET_CODE (x);
3235
3236       /* We no longer know the original mode of operand 0 since we
3237          have changed the form of X)  */
3238       op0_mode = VOIDmode;
3239     }
3240
3241   return x;
3242 }
3243 \f
3244 /* Simplify X, a piece of RTL.  We just operate on the expression at the
3245    outer level; call `subst' to simplify recursively.  Return the new
3246    expression.
3247
3248    OP0_MODE is the original mode of XEXP (x, 0); LAST is nonzero if this
3249    will be the iteration even if an expression with a code different from
3250    X is returned; IN_DEST is nonzero if we are inside a SET_DEST.  */
3251
3252 static rtx
3253 simplify_rtx (x, op0_mode, last, in_dest)
3254      rtx x;
3255      enum machine_mode op0_mode;
3256      int last;
3257      int in_dest;
3258 {
3259   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3260   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3261   rtx temp;
3262   int i;
3263
3264   /* If this is a commutative operation, put a constant last and a complex
3265      expression first.  We don't need to do this for comparisons here.  */
3266   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3267       && ((CONSTANT_P (XEXP (x, 0)) && GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
3268           || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == 'o'
3269               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) != 'o')
3270           || (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3271               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))) == 'o'
3272               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) != 'o')))
3273     {
3274       temp = XEXP (x, 0);
3275       SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3276       SUBST (XEXP (x, 1), temp);
3277     }
3278
3279   /* If this is a PLUS, MINUS, or MULT, and the first operand is the
3280      sign extension of a PLUS with a constant, reverse the order of the sign
3281      extension and the addition. Note that this not the same as the original
3282      code, but overflow is undefined for signed values.  Also note that the
3283      PLUS will have been partially moved "inside" the sign-extension, so that
3284      the first operand of X will really look like:
3285          (ashiftrt (plus (ashift A C4) C5) C4).
3286      We convert this to
3287          (plus (ashiftrt (ashift A C4) C2) C4)
3288      and replace the first operand of X with that expression.  Later parts
3289      of this function may simplify the expression further.
3290
3291      For example, if we start with (mult (sign_extend (plus A C1)) C2),
3292      we swap the SIGN_EXTEND and PLUS.  Later code will apply the
3293      distributive law to produce (plus (mult (sign_extend X) C1) C3).
3294
3295      We do this to simplify address expressions.  */
3296
3297   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT)
3298       && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3299       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == PLUS
3300       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == ASHIFT
3301       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1)) == CONST_INT
3302       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3303       && XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1) == XEXP (XEXP (x, 0), 1)
3304       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
3305       && (temp = simplify_binary_operation (ASHIFTRT, mode,
3306                                             XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1),
3307                                             XEXP (XEXP (x, 0), 1))) != 0)
3308     {
3309       rtx new
3310         = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
3311                                 XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 0),
3312                                 INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3313
3314       new = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode, new,
3315                                   INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3316
3317       SUBST (XEXP (x, 0), gen_binary (PLUS, mode, new, temp));
3318     }
3319
3320   /* If this is a simple operation applied to an IF_THEN_ELSE, try 
3321      applying it to the arms of the IF_THEN_ELSE.  This often simplifies
3322      things.  Check for cases where both arms are testing the same
3323      condition.
3324
3325      Don't do anything if all operands are very simple.  */
3326
3327   if (((GET_RTX_CLASS (code) == '2' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3328         || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
3329        && ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
3330             && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3331                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
3332                       == 'o')))
3333            || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) != 'o'
3334                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == SUBREG
3335                      && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 1))))
3336                          == 'o')))))
3337       || (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
3338           && ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
3339                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3340                      && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
3341                          == 'o'))))))
3342     {
3343       rtx cond, true, false;
3344
3345       cond = if_then_else_cond (x, &true, &false);
3346       if (cond != 0
3347           /* If everything is a comparison, what we have is highly unlikely
3348              to be simpler, so don't use it.  */
3349           && ! (GET_RTX_CLASS (code) == '<'
3350                 && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true)) == '<'
3351                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false)) == '<')))
3352         {
3353           rtx cop1 = const0_rtx;
3354           enum rtx_code cond_code = simplify_comparison (NE, &cond, &cop1);
3355
3356           if (cond_code == NE && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond)) == '<')
3357             return x;
3358
3359           /* Simplify the alternative arms; this may collapse the true and 
3360              false arms to store-flag values.  */
3361           true = subst (true, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3362           false = subst (false, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3363
3364           /* Restarting if we generate a store-flag expression will cause
3365              us to loop.  Just drop through in this case.  */
3366
3367           /* If the result values are STORE_FLAG_VALUE and zero, we can
3368              just make the comparison operation.  */
3369           if (true == const_true_rtx && false == const0_rtx)
3370             x = gen_binary (cond_code, mode, cond, cop1);
3371           else if (true == const0_rtx && false == const_true_rtx)
3372             x = gen_binary (reverse_condition (cond_code), mode, cond, cop1);
3373
3374           /* Likewise, we can make the negate of a comparison operation
3375              if the result values are - STORE_FLAG_VALUE and zero.  */
3376           else if (GET_CODE (true) == CONST_INT
3377                    && INTVAL (true) == - STORE_FLAG_VALUE
3378                    && false == const0_rtx)
3379             x = gen_unary (NEG, mode, mode,
3380                            gen_binary (cond_code, mode, cond, cop1));
3381           else if (GET_CODE (false) == CONST_INT
3382                    && INTVAL (false) == - STORE_FLAG_VALUE
3383                    && true == const0_rtx)
3384             x = gen_unary (NEG, mode, mode,
3385                            gen_binary (reverse_condition (cond_code), 
3386                                        mode, cond, cop1));
3387           else
3388             return gen_rtx_IF_THEN_ELSE (mode,
3389                                          gen_binary (cond_code, VOIDmode,
3390                                                      cond, cop1),
3391                                          true, false);
3392
3393           code = GET_CODE (x);
3394           op0_mode = VOIDmode;
3395         }
3396     }
3397
3398   /* Try to fold this expression in case we have constants that weren't
3399      present before.  */
3400   temp = 0;
3401   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3402     {
3403     case '1':
3404       temp = simplify_unary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), op0_mode);
3405       break;
3406     case '<':
3407       temp = simplify_relational_operation (code, op0_mode,
3408                                             XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3409 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3410       if (temp != 0 && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x)) == MODE_FLOAT)
3411         temp = ((temp == const0_rtx) ? CONST0_RTX (GET_MODE (x))
3412                 : immed_real_const_1 (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE, GET_MODE (x)));
3413 #endif
3414       break;
3415     case 'c':
3416     case '2':
3417       temp = simplify_binary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3418       break;
3419     case 'b':
3420     case '3':
3421       temp = simplify_ternary_operation (code, mode, op0_mode, XEXP (x, 0),
3422                                          XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
3423       break;
3424     }
3425
3426   if (temp)
3427     x = temp, code = GET_CODE (temp);
3428
3429   /* First see if we can apply the inverse distributive law.  */
3430   if (code == PLUS || code == MINUS
3431       || code == AND || code == IOR || code == XOR)
3432     {
3433       x = apply_distributive_law (x);
3434       code = GET_CODE (x);
3435     }
3436
3437   /* If CODE is an associative operation not otherwise handled, see if we
3438      can associate some operands.  This can win if they are constants or
3439      if they are logically related (i.e. (a & b) & a.  */
3440   if ((code == PLUS || code == MINUS
3441        || code == MULT || code == AND || code == IOR || code == XOR
3442        || code == DIV || code == UDIV
3443        || code == SMAX || code == SMIN || code == UMAX || code == UMIN)
3444       && INTEGRAL_MODE_P (mode))
3445     {
3446       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == code)
3447         {
3448           rtx other = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3449           rtx inner_op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3450           rtx inner_op1 = XEXP (x, 1);
3451           rtx inner;
3452           
3453           /* Make sure we pass the constant operand if any as the second
3454              one if this is a commutative operation.  */
3455           if (CONSTANT_P (inner_op0) && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
3456             {
3457               rtx tem = inner_op0;
3458               inner_op0 = inner_op1;
3459               inner_op1 = tem;
3460             }
3461           inner = simplify_binary_operation (code == MINUS ? PLUS
3462                                              : code == DIV ? MULT
3463                                              : code == UDIV ? MULT
3464                                              : code,
3465                                              mode, inner_op0, inner_op1);
3466
3467           /* For commutative operations, try the other pair if that one
3468              didn't simplify.  */
3469           if (inner == 0 && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
3470             {
3471               other = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3472               inner = simplify_binary_operation (code, mode,
3473                                                  XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3474                                                  XEXP (x, 1));
3475             }
3476
3477           if (inner)
3478             return gen_binary (code, mode, other, inner);
3479         }
3480     }
3481
3482   /* A little bit of algebraic simplification here.  */
3483   switch (code)
3484     {
3485     case MEM:
3486       /* Ensure that our address has any ASHIFTs converted to MULT in case
3487          address-recognizing predicates are called later.  */
3488       temp = make_compound_operation (XEXP (x, 0), MEM);
3489       SUBST (XEXP (x, 0), temp);
3490       break;
3491
3492     case SUBREG:
3493       /* (subreg:A (mem:B X) N) becomes a modified MEM unless the SUBREG
3494          is paradoxical.  If we can't do that safely, then it becomes
3495          something nonsensical so that this combination won't take place.  */
3496
3497       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
3498           && (GET_MODE_SIZE (mode)
3499               <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))
3500         {
3501           rtx inner = SUBREG_REG (x);
3502           int endian_offset = 0;
3503           /* Don't change the mode of the MEM
3504              if that would change the meaning of the address.  */
3505           if (MEM_VOLATILE_P (SUBREG_REG (x))
3506               || mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0)))
3507             return gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3508
3509           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
3510             {
3511               if (GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD)
3512                 endian_offset += UNITS_PER_WORD - GET_MODE_SIZE (mode);
3513               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner)) < UNITS_PER_WORD)
3514                 endian_offset -= (UNITS_PER_WORD
3515                                   - GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner)));
3516             }
3517           /* Note if the plus_constant doesn't make a valid address
3518              then this combination won't be accepted.  */
3519           x = gen_rtx_MEM (mode,
3520                            plus_constant (XEXP (inner, 0),
3521                                           (SUBREG_WORD (x) * UNITS_PER_WORD
3522                                            + endian_offset)));
3523           RTX_UNCHANGING_P (x) = RTX_UNCHANGING_P (inner);
3524           MEM_COPY_ATTRIBUTES (x, inner);
3525           return x;
3526         }
3527
3528       /* If we are in a SET_DEST, these other cases can't apply.  */
3529       if (in_dest)
3530         return x;
3531
3532       /* Changing mode twice with SUBREG => just change it once,
3533          or not at all if changing back to starting mode.  */
3534       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == SUBREG)
3535         {
3536           if (mode == GET_MODE (SUBREG_REG (SUBREG_REG (x)))
3537               && SUBREG_WORD (x) == 0 && SUBREG_WORD (SUBREG_REG (x)) == 0)
3538             return SUBREG_REG (SUBREG_REG (x));
3539
3540           SUBST_INT (SUBREG_WORD (x),
3541                      SUBREG_WORD (x) + SUBREG_WORD (SUBREG_REG (x)));
3542           SUBST (SUBREG_REG (x), SUBREG_REG (SUBREG_REG (x)));
3543         }
3544
3545       /* SUBREG of a hard register => just change the register number
3546          and/or mode.  If the hard register is not valid in that mode,
3547          suppress this combination.  If the hard register is the stack,
3548          frame, or argument pointer, leave this as a SUBREG.  */
3549
3550       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG
3551           && REGNO (SUBREG_REG (x)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
3552           && REGNO (SUBREG_REG (x)) != FRAME_POINTER_REGNUM
3553 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
3554           && REGNO (SUBREG_REG (x)) != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3555 #endif
3556 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
3557           && REGNO (SUBREG_REG (x)) != ARG_POINTER_REGNUM
3558 #endif
3559           && REGNO (SUBREG_REG (x)) != STACK_POINTER_REGNUM)
3560         {
3561           if (HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (SUBREG_REG (x)) + SUBREG_WORD (x),
3562                                   mode))
3563             return gen_rtx_REG (mode,
3564                                 REGNO (SUBREG_REG (x)) + SUBREG_WORD (x));
3565           else
3566             return gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3567         }
3568
3569       /* For a constant, try to pick up the part we want.  Handle a full
3570          word and low-order part.  Only do this if we are narrowing
3571          the constant; if it is being widened, we have no idea what
3572          the extra bits will have been set to.  */
3573
3574       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x)) && op0_mode != VOIDmode
3575           && GET_MODE_SIZE (mode) == UNITS_PER_WORD
3576           && GET_MODE_SIZE (op0_mode) > UNITS_PER_WORD
3577           && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT)
3578         {
3579           temp = operand_subword (SUBREG_REG (x), SUBREG_WORD (x),
3580                                   0, op0_mode);
3581           if (temp)
3582             return temp;
3583         }
3584         
3585       /* If we want a subreg of a constant, at offset 0,
3586          take the low bits.  On a little-endian machine, that's
3587          always valid.  On a big-endian machine, it's valid
3588          only if the constant's mode fits in one word.   Note that we
3589          cannot use subreg_lowpart_p since SUBREG_REG may be VOIDmode.  */
3590       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x))
3591           && ((GET_MODE_SIZE (op0_mode) <= UNITS_PER_WORD
3592               || ! WORDS_BIG_ENDIAN)
3593               ? SUBREG_WORD (x) == 0
3594               : (SUBREG_WORD (x)
3595                  == ((GET_MODE_SIZE (op0_mode)
3596                       - MAX (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD))
3597                      / UNITS_PER_WORD)))
3598           && GET_MODE_SIZE (mode) <= GET_MODE_SIZE (op0_mode)
3599           && (! WORDS_BIG_ENDIAN
3600               || GET_MODE_BITSIZE (op0_mode) <= BITS_PER_WORD))
3601         return gen_lowpart_for_combine (mode, SUBREG_REG (x));
3602
3603       /* A paradoxical SUBREG of a VOIDmode constant is the same constant,
3604          since we are saying that the high bits don't matter.  */
3605       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x)) && GET_MODE (SUBREG_REG (x)) == VOIDmode
3606           && GET_MODE_SIZE (mode) > GET_MODE_SIZE (op0_mode))
3607         return SUBREG_REG (x);
3608
3609       /* Note that we cannot do any narrowing for non-constants since
3610          we might have been counting on using the fact that some bits were
3611          zero.  We now do this in the SET.  */
3612
3613       break;
3614
3615     case NOT:
3616       /* (not (plus X -1)) can become (neg X).  */
3617       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3618           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == constm1_rtx)
3619         return gen_rtx_combine (NEG, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3620
3621       /* Similarly, (not (neg X)) is (plus X -1).  */
3622       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
3623         return gen_rtx_combine (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3624                                 constm1_rtx);
3625
3626       /* (not (xor X C)) for C constant is (xor X D) with D = ~ C.  */
3627       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
3628           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3629           && (temp = simplify_unary_operation (NOT, mode,
3630                                                XEXP (XEXP (x, 0), 1),
3631                                                mode)) != 0)
3632         return gen_binary (XOR, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
3633               
3634       /* (not (ashift 1 X)) is (rotate ~1 X).  We used to do this for operands
3635          other than 1, but that is not valid.  We could do a similar
3636          simplification for (not (lshiftrt C X)) where C is just the sign bit,
3637          but this doesn't seem common enough to bother with.  */
3638       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
3639           && XEXP (XEXP (x, 0), 0) == const1_rtx)
3640         return gen_rtx_ROTATE (mode, gen_unary (NOT, mode, mode, const1_rtx),
3641                                XEXP (XEXP (x, 0), 1));
3642                                             
3643       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3644           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
3645           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
3646               < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))
3647           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == ASHIFT
3648           && XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0) == const1_rtx)
3649         {
3650           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)));
3651
3652           x = gen_rtx_ROTATE (inner_mode,
3653                               gen_unary (NOT, inner_mode, inner_mode,
3654                                          const1_rtx),
3655                               XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1));
3656           return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
3657         }
3658                                             
3659       /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, (not (comparison foo bar)) can be done by
3660          reversing the comparison code if valid.  */
3661       if (STORE_FLAG_VALUE == -1
3662           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
3663           && reversible_comparison_p (XEXP (x, 0)))
3664         return gen_rtx_combine (reverse_condition (GET_CODE (XEXP (x, 0))),
3665                                 mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3666                                 XEXP (XEXP (x, 0), 1));
3667
3668       /* (ashiftrt foo C) where C is the number of bits in FOO minus 1
3669          is (lt foo (const_int 0)) if STORE_FLAG_VALUE is -1, so we can
3670          perform the above simplification.  */
3671
3672       if (STORE_FLAG_VALUE == -1
3673           && XEXP (x, 1) == const1_rtx
3674           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3675           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3676           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
3677         return gen_rtx_combine (GE, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), const0_rtx);
3678
3679       /* Apply De Morgan's laws to reduce number of patterns for machines
3680          with negating logical insns (and-not, nand, etc.).  If result has
3681          only one NOT, put it first, since that is how the patterns are
3682          coded.  */
3683
3684       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3685         {
3686          rtx in1 = XEXP (XEXP (x, 0), 0), in2 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3687
3688          if (GET_CODE (in1) == NOT)
3689            in1 = XEXP (in1, 0);
3690          else
3691            in1 = gen_rtx_combine (NOT, GET_MODE (in1), in1);
3692
3693          if (GET_CODE (in2) == NOT)
3694            in2 = XEXP (in2, 0);
3695          else if (GET_CODE (in2) == CONST_INT
3696                   && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3697            in2 = GEN_INT (GET_MODE_MASK (mode) & ~ INTVAL (in2));
3698          else
3699            in2 = gen_rtx_combine (NOT, GET_MODE (in2), in2);
3700
3701          if (GET_CODE (in2) == NOT)
3702            {
3703              rtx tem = in2;
3704              in2 = in1; in1 = tem;
3705            }
3706
3707          return gen_rtx_combine (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR ? AND : IOR,
3708                                  mode, in1, in2);
3709        } 
3710       break;
3711
3712     case NEG:
3713       /* (neg (plus X 1)) can become (not X).  */
3714       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3715           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx)
3716         return gen_rtx_combine (NOT, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3717
3718       /* Similarly, (neg (not X)) is (plus X 1).  */
3719       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT)
3720         return plus_constant (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1);
3721
3722       /* (neg (minus X Y)) can become (minus Y X).  */
3723       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MINUS
3724           && (! FLOAT_MODE_P (mode)
3725               /* x-y != -(y-x) with IEEE floating point.  */
3726               || TARGET_FLOAT_FORMAT != IEEE_FLOAT_FORMAT
3727               || flag_fast_math))
3728         return gen_binary (MINUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
3729                            XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3730
3731       /* (neg (xor A 1)) is (plus A -1) if A is known to be either 0 or 1.  */
3732       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx
3733           && nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode) == 1)
3734         return gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
3735
3736       /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Only do this
3737          if we can then eliminate the NEG (e.g.,
3738          if the operand is a constant).  */
3739
3740       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT)
3741         {
3742           temp = simplify_unary_operation (NEG, mode,
3743                                            XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
3744           if (temp)
3745             {
3746               SUBST (XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
3747               return XEXP (x, 0);
3748             }
3749         }
3750
3751       temp = expand_compound_operation (XEXP (x, 0));
3752
3753       /* For C equal to the width of MODE minus 1, (neg (ashiftrt X C)) can be
3754          replaced by (lshiftrt X C).  This will convert
3755          (neg (sign_extract X 1 Y)) to (zero_extract X 1 Y).  */
3756
3757       if (GET_CODE (temp) == ASHIFTRT
3758           && GET_CODE (XEXP (temp, 1)) == CONST_INT
3759           && INTVAL (XEXP (temp, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
3760         return simplify_shift_const (temp, LSHIFTRT, mode, XEXP (temp, 0),
3761                                      INTVAL (XEXP (temp, 1)));
3762
3763       /* If X has only a single bit that might be nonzero, say, bit I, convert
3764          (neg X) to (ashiftrt (ashift X C-I) C-I) where C is the bitsize of
3765          MODE minus 1.  This will convert (neg (zero_extract X 1 Y)) to
3766          (sign_extract X 1 Y).  But only do this if TEMP isn't a register
3767          or a SUBREG of one since we'd be making the expression more
3768          complex if it was just a register.  */
3769
3770       if (GET_CODE (temp) != REG
3771           && ! (GET_CODE (temp) == SUBREG
3772                 && GET_CODE (SUBREG_REG (temp)) == REG)
3773           && (i = exact_log2 (nonzero_bits (temp, mode))) >= 0)
3774         {
3775           rtx temp1 = simplify_shift_const
3776             (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
3777              simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, temp,
3778                                    GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i),
3779              GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
3780
3781           /* If all we did was surround TEMP with the two shifts, we
3782              haven't improved anything, so don't use it.  Otherwise,
3783              we are better off with TEMP1.  */
3784           if (GET_CODE (temp1) != ASHIFTRT
3785               || GET_CODE (XEXP (temp1, 0)) != ASHIFT
3786               || XEXP (XEXP (temp1, 0), 0) != temp)
3787             return temp1;
3788         }
3789       break;
3790
3791     case TRUNCATE:
3792       /* We can't handle truncation to a partial integer mode here
3793          because we don't know the real bitsize of the partial
3794          integer mode.  */
3795       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_PARTIAL_INT)
3796         break;
3797
3798       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
3799           && TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
3800                                     GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))))
3801         SUBST (XEXP (x, 0),
3802                force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)),
3803                               GET_MODE_MASK (mode), NULL_RTX, 0));
3804
3805       /* (truncate:SI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI)) == foo:SI.  */
3806       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
3807            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
3808           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
3809         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3810
3811       /* (truncate:SI (OP:DI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI))) is
3812          (OP:SI foo:SI) if OP is NEG or ABS.  */
3813       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
3814            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
3815           && (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SIGN_EXTEND
3816               || GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND)
3817           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
3818         return gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode, mode,
3819                           XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0));
3820
3821       /* (truncate:SI (subreg:DI (truncate:SI X) 0)) is
3822          (truncate:SI x).  */
3823       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3824           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == TRUNCATE
3825           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0)))
3826         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
3827
3828       /* If we know that the value is already truncated, we can
3829          replace the TRUNCATE with a SUBREG if TRULY_NOOP_TRUNCATION is
3830          nonzero for the corresponding modes.  */
3831       if (TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
3832                                  GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
3833           && num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
3834              >= GET_MODE_BITSIZE (mode) + 1)
3835         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
3836
3837       /* A truncate of a comparison can be replaced with a subreg if
3838          STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like the previous test,
3839          but it works even if the comparison is done in a mode larger
3840          than HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
3841       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
3842           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
3843           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE &~ GET_MODE_MASK (mode)) == 0)
3844         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
3845
3846       /* Similarly, a truncate of a register whose value is a
3847          comparison can be replaced with a subreg if STORE_FLAG_VALUE
3848          permits.  */
3849       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
3850           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE &~ GET_MODE_MASK (mode)) == 0
3851           && (temp = get_last_value (XEXP (x, 0)))
3852           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (temp)) == '<')
3853         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
3854
3855       break;
3856
3857     case FLOAT_TRUNCATE:
3858       /* (float_truncate:SF (float_extend:DF foo:SF)) = foo:SF.  */
3859       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND
3860           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
3861         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3862
3863       /* (float_truncate:SF (OP:DF (float_extend:DF foo:sf))) is
3864          (OP:SF foo:SF) if OP is NEG or ABS.  */
3865       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
3866            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
3867           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == FLOAT_EXTEND
3868           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
3869         return gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode, mode,
3870                           XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0));
3871
3872       /* (float_truncate:SF (subreg:DF (float_truncate:SF X) 0))
3873          is (float_truncate:SF x).  */
3874       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3875           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
3876           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == FLOAT_TRUNCATE)
3877         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
3878       break;  
3879
3880 #ifdef HAVE_cc0
3881     case COMPARE:
3882       /* Convert (compare FOO (const_int 0)) to FOO unless we aren't
3883          using cc0, in which case we want to leave it as a COMPARE
3884          so we can distinguish it from a register-register-copy.  */
3885       if (XEXP (x, 1) == const0_rtx)
3886         return XEXP (x, 0);
3887
3888       /* In IEEE floating point, x-0 is not the same as x.  */
3889       if ((TARGET_FLOAT_FORMAT != IEEE_FLOAT_FORMAT
3890            || ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
3891            || flag_fast_math)
3892           && XEXP (x, 1) == CONST0_RTX (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
3893         return XEXP (x, 0);
3894       break;
3895 #endif
3896
3897     case CONST:
3898       /* (const (const X)) can become (const X).  Do it this way rather than
3899          returning the inner CONST since CONST can be shared with a
3900          REG_EQUAL note.  */
3901       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST)
3902         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3903       break;
3904
3905 #ifdef HAVE_lo_sum
3906     case LO_SUM:
3907       /* Convert (lo_sum (high FOO) FOO) to FOO.  This is necessary so we
3908          can add in an offset.  find_split_point will split this address up
3909          again if it doesn't match.  */
3910       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == HIGH
3911           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)))
3912         return XEXP (x, 1);
3913       break;
3914 #endif
3915
3916     case PLUS:
3917       /* If we have (plus (plus (A const) B)), associate it so that CONST is
3918          outermost.  That's because that's the way indexed addresses are
3919          supposed to appear.  This code used to check many more cases, but
3920          they are now checked elsewhere.  */
3921       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3922           && CONSTANT_ADDRESS_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
3923         return gen_binary (PLUS, mode,
3924                            gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3925                                        XEXP (x, 1)),
3926                            XEXP (XEXP (x, 0), 1));
3927
3928       /* (plus (xor (and <foo> (const_int pow2 - 1)) <c>) <-c>)
3929          when c is (const_int (pow2 + 1) / 2) is a sign extension of a
3930          bit-field and can be replaced by either a sign_extend or a
3931          sign_extract.  The `and' may be a zero_extend and the two
3932          <c>, -<c> constants may be reversed.  */
3933       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
3934           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
3935           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3936           && INTVAL (XEXP (x, 1)) == - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
3937           && ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))) >= 0
3938               || (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
3939           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
3940           && ((GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == AND
3941                && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
3942                && (INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1))
3943                    == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (i + 1)) - 1))
3944               || (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND
3945                   && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)))
3946                       == i + 1))))
3947         return simplify_shift_const
3948           (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
3949            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
3950                                  XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0),
3951                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1)),
3952            GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1));
3953
3954       /* (plus (comparison A B) C) can become (neg (rev-comp A B)) if
3955          C is 1 and STORE_FLAG_VALUE is -1 or if C is -1 and STORE_FLAG_VALUE
3956          is 1.  This produces better code than the alternative immediately
3957          below.  */
3958       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
3959           && reversible_comparison_p (XEXP (x, 0))
3960           && ((STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (x, 1) == const1_rtx)
3961               || (STORE_FLAG_VALUE == 1 && XEXP (x, 1) == constm1_rtx)))
3962         return
3963           gen_unary (NEG, mode, mode,
3964                      gen_binary (reverse_condition (GET_CODE (XEXP (x, 0))),
3965                                  mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3966                                  XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3967
3968       /* If only the low-order bit of X is possibly nonzero, (plus x -1)
3969          can become (ashiftrt (ashift (xor x 1) C) C) where C is
3970          the bitsize of the mode - 1.  This allows simplification of
3971          "a = (b & 8) == 0;"  */
3972       if (XEXP (x, 1) == constm1_rtx
3973           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) != REG
3974           && ! (GET_CODE (XEXP (x,0)) == SUBREG
3975                 && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == REG)
3976           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == 1)
3977         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
3978            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
3979                                  gen_rtx_combine (XOR, mode,
3980                                                   XEXP (x, 0), const1_rtx),
3981                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1),
3982            GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
3983
3984       /* If we are adding two things that have no bits in common, convert
3985          the addition into an IOR.  This will often be further simplified,
3986          for example in cases like ((a & 1) + (a & 2)), which can
3987          become a & 3.  */
3988
3989       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
3990           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
3991               & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)) == 0)
3992         return gen_binary (IOR, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3993       break;
3994
3995     case MINUS:
3996       /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, (minus 1 (comparison foo bar)) can be done
3997          by reversing the comparison code if valid.  */
3998       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
3999           && XEXP (x, 0) == const1_rtx
4000           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) == '<'
4001           && reversible_comparison_p (XEXP (x, 1)))
4002         return gen_binary (reverse_condition (GET_CODE (XEXP (x, 1))),
4003                            mode, XEXP (XEXP (x, 1), 0),
4004                                 XEXP (XEXP (x, 1), 1));
4005
4006       /* (minus <foo> (and <foo> (const_int -pow2))) becomes
4007          (and <foo> (const_int pow2-1))  */
4008       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == AND
4009           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) == CONST_INT
4010           && exact_log2 (- INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1))) >= 0
4011           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 1), 0), XEXP (x, 0)))
4012         return simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (x, 0),
4013                                        - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) - 1);
4014
4015       /* Canonicalize (minus A (plus B C)) to (minus (minus A B) C) for
4016          integers.  */
4017       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == PLUS && INTEGRAL_MODE_P (mode))
4018         return gen_binary (MINUS, mode,
4019                            gen_binary (MINUS, mode, XEXP (x, 0),
4020                                        XEXP (XEXP (x, 1), 0)),
4021                            XEXP (XEXP (x, 1), 1));
4022       break;
4023
4024     case MULT:
4025       /* If we have (mult (plus A B) C), apply the distributive law and then
4026          the inverse distributive law to see if things simplify.  This
4027          occurs mostly in addresses, often when unrolling loops.  */
4028
4029       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS)
4030         {
4031           x = apply_distributive_law
4032             (gen_binary (PLUS, mode,
4033                          gen_binary (MULT, mode,
4034                                      XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)),
4035                          gen_binary (MULT, mode,
4036                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1), XEXP (x, 1))));
4037
4038           if (GET_CODE (x) != MULT)
4039             return x;
4040         }
4041       break;
4042
4043     case UDIV:
4044       /* If this is a divide by a power of two, treat it as a shift if
4045          its first operand is a shift.  */
4046       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4047           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0
4048           && (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
4049               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4050               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
4051               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
4052               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATERT))
4053         return simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode, XEXP (x, 0), i);
4054       break;
4055
4056     case EQ:  case NE:
4057     case GT:  case GTU:  case GE:  case GEU:
4058     case LT:  case LTU:  case LE:  case LEU:
4059       /* If the first operand is a condition code, we can't do anything
4060          with it.  */
4061       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == COMPARE
4062           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (x, 0))) != MODE_CC
4063 #ifdef HAVE_cc0
4064               && XEXP (x, 0) != cc0_rtx
4065 #endif
4066                ))
4067         {
4068           rtx op0 = XEXP (x, 0);
4069           rtx op1 = XEXP (x, 1);
4070           enum rtx_code new_code;
4071
4072           if (GET_CODE (op0) == COMPARE)
4073             op1 = XEXP (op0, 1), op0 = XEXP (op0, 0);
4074
4075           /* Simplify our comparison, if possible.  */
4076           new_code = simplify_comparison (code, &op0, &op1);
4077
4078           /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, we can convert (ne x 0) to simply X
4079              if only the low-order bit is possibly nonzero in X (such as when
4080              X is a ZERO_EXTRACT of one bit).  Similarly, we can convert EQ to
4081              (xor X 1) or (minus 1 X); we use the former.  Finally, if X is
4082              known to be either 0 or -1, NE becomes a NEG and EQ becomes
4083              (plus X 1).
4084
4085              Remove any ZERO_EXTRACT we made when thinking this was a
4086              comparison.  It may now be simpler to use, e.g., an AND.  If a
4087              ZERO_EXTRACT is indeed appropriate, it will be placed back by
4088              the call to make_compound_operation in the SET case.  */
4089
4090           if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4091               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4092               && op1 == const0_rtx && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4093             return gen_lowpart_for_combine (mode,
4094                                             expand_compound_operation (op0));
4095
4096           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4097                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4098                    && op1 == const0_rtx
4099                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4100                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4101             {
4102               op0 = expand_compound_operation (op0);
4103               return gen_unary (NEG, mode, mode,
4104                                 gen_lowpart_for_combine (mode, op0));
4105             }
4106
4107           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4108                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4109                    && op1 == const0_rtx
4110                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4111             {
4112               op0 = expand_compound_operation (op0);
4113               return gen_binary (XOR, mode,
4114                                  gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4115                                  const1_rtx);
4116             }
4117
4118           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4119                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4120                    && op1 == const0_rtx
4121                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4122                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4123             {
4124               op0 = expand_compound_operation (op0);
4125               return plus_constant (gen_lowpart_for_combine (mode, op0), 1);
4126             }
4127
4128           /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, we have cases similar to
4129              those above.  */
4130           if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4131               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4132               && op1 == const0_rtx
4133               && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4134                   == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4135             return gen_lowpart_for_combine (mode,
4136                                             expand_compound_operation (op0));
4137
4138           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4139                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4140                    && op1 == const0_rtx
4141                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4142             {
4143               op0 = expand_compound_operation (op0);
4144               return gen_unary (NEG, mode, mode,
4145                                 gen_lowpart_for_combine (mode, op0));
4146             }
4147
4148           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4149                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4150                    && op1 == const0_rtx
4151                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4152                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4153             {
4154               op0 = expand_compound_operation (op0);
4155               return gen_unary (NOT, mode, mode,
4156                                 gen_lowpart_for_combine (mode, op0));
4157             }
4158
4159           /* If X is 0/1, (eq X 0) is X-1.  */
4160           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4161                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4162                    && op1 == const0_rtx
4163                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4164             {
4165               op0 = expand_compound_operation (op0);
4166               return plus_constant (gen_lowpart_for_combine (mode, op0), -1);
4167             }
4168
4169           /* If STORE_FLAG_VALUE says to just test the sign bit and X has just
4170              one bit that might be nonzero, we can convert (ne x 0) to
4171              (ashift x c) where C puts the bit in the sign bit.  Remove any
4172              AND with STORE_FLAG_VALUE when we are done, since we are only
4173              going to test the sign bit.  */
4174           if (new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4175               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4176               && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
4177                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE(mode)-1))
4178               && op1 == const0_rtx
4179               && mode == GET_MODE (op0)
4180               && (i = exact_log2 (nonzero_bits (op0, mode))) >= 0)
4181             {
4182               x = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4183                                         expand_compound_operation (op0),
4184                                         GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4185               if (GET_CODE (x) == AND && XEXP (x, 1) == const_true_rtx)
4186                 return XEXP (x, 0);
4187               else
4188                 return x;
4189             }
4190
4191           /* If the code changed, return a whole new comparison.  */
4192           if (new_code != code)
4193             return gen_rtx_combine (new_code, mode, op0, op1);
4194
4195           /* Otherwise, keep this operation, but maybe change its operands.  
4196              This also converts (ne (compare FOO BAR) 0) to (ne FOO BAR).  */
4197           SUBST (XEXP (x, 0), op0);
4198           SUBST (XEXP (x, 1), op1);
4199         }
4200       break;
4201           
4202     case IF_THEN_ELSE:
4203       return simplify_if_then_else (x);
4204
4205     case ZERO_EXTRACT:
4206     case SIGN_EXTRACT:
4207     case ZERO_EXTEND:
4208     case SIGN_EXTEND:
4209       /* If we are processing SET_DEST, we are done.  */
4210       if (in_dest)
4211         return x;
4212
4213       return expand_compound_operation (x);
4214
4215     case SET:
4216       return simplify_set (x);
4217
4218     case AND:
4219     case IOR:
4220     case XOR:
4221       return simplify_logical (x, last);
4222
4223     case ABS:      
4224       /* (abs (neg <foo>)) -> (abs <foo>) */
4225       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4226         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4227
4228       /* If the mode of the operand is VOIDmode (i.e. if it is ASM_OPERANDS),
4229          do nothing.  */
4230       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
4231         break;
4232
4233       /* If operand is something known to be positive, ignore the ABS.  */
4234       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FFS || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4235           || ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4236                <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4237               && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4238                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
4239                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1)))
4240                   == 0)))
4241         return XEXP (x, 0);
4242
4243
4244       /* If operand is known to be only -1 or 0, convert ABS to NEG.  */
4245       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4246         return gen_rtx_combine (NEG, mode, XEXP (x, 0));
4247
4248       break;
4249
4250     case FFS:
4251       /* (ffs (*_extend <X>)) = (ffs <X>) */
4252       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4253           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4254         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4255       break;
4256
4257     case FLOAT:
4258       /* (float (sign_extend <X>)) = (float <X>).  */
4259       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND)
4260         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4261       break;
4262
4263     case ASHIFT:
4264     case LSHIFTRT:
4265     case ASHIFTRT:
4266     case ROTATE:
4267     case ROTATERT:
4268       /* If this is a shift by a constant amount, simplify it.  */
4269       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
4270         return simplify_shift_const (x, code, mode, XEXP (x, 0), 
4271                                      INTVAL (XEXP (x, 1)));
4272
4273 #ifdef SHIFT_COUNT_TRUNCATED
4274       else if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED && GET_CODE (XEXP (x, 1)) != REG)
4275         SUBST (XEXP (x, 1),
4276                force_to_mode (XEXP (x, 1), GET_MODE (x),
4277                               ((HOST_WIDE_INT) 1 
4278                                << exact_log2 (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))))
4279                               - 1,
4280                               NULL_RTX, 0));
4281 #endif
4282
4283       break;
4284
4285     default:
4286       break;
4287     }
4288
4289   return x;
4290 }
4291 \f
4292 /* Simplify X, an IF_THEN_ELSE expression.  Return the new expression.  */
4293
4294 static rtx
4295 simplify_if_then_else (x)
4296      rtx x;
4297 {
4298   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
4299   rtx cond = XEXP (x, 0);
4300   rtx true = XEXP (x, 1);
4301   rtx false = XEXP (x, 2);
4302   enum rtx_code true_code = GET_CODE (cond);
4303   int comparison_p = GET_RTX_CLASS (true_code) == '<';
4304   rtx temp;
4305   int i;
4306
4307   /* Simplify storing of the truth value.  */
4308   if (comparison_p && true == const_true_rtx && false == const0_rtx)
4309     return gen_binary (true_code, mode, XEXP (cond, 0), XEXP (cond, 1));
4310       
4311   /* Also when the truth value has to be reversed.  */
4312   if (comparison_p && reversible_comparison_p (cond)
4313       && true == const0_rtx && false == const_true_rtx)
4314     return gen_binary (reverse_condition (true_code),
4315                        mode, XEXP (cond, 0), XEXP (cond, 1));
4316
4317   /* Sometimes we can simplify the arm of an IF_THEN_ELSE if a register used
4318      in it is being compared against certain values.  Get the true and false
4319      comparisons and see if that says anything about the value of each arm.  */
4320
4321   if (comparison_p && reversible_comparison_p (cond)
4322       && GET_CODE (XEXP (cond, 0)) == REG)
4323     {
4324       HOST_WIDE_INT nzb;
4325       rtx from = XEXP (cond, 0);
4326       enum rtx_code false_code = reverse_condition (true_code);
4327       rtx true_val = XEXP (cond, 1);
4328       rtx false_val = true_val;
4329       int swapped = 0;
4330
4331       /* If FALSE_CODE is EQ, swap the codes and arms.  */
4332
4333       if (false_code == EQ)
4334         {
4335           swapped = 1, true_code = EQ, false_code = NE;
4336           temp = true, true = false, false = temp;
4337         }
4338
4339       /* If we are comparing against zero and the expression being tested has
4340          only a single bit that might be nonzero, that is its value when it is
4341          not equal to zero.  Similarly if it is known to be -1 or 0.  */
4342
4343       if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4344           && exact_log2 (nzb = nonzero_bits (from, GET_MODE (from))) >= 0)
4345         false_code = EQ, false_val = GEN_INT (nzb);
4346       else if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4347                && (num_sign_bit_copies (from, GET_MODE (from))
4348                    == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (from))))
4349         false_code = EQ, false_val = constm1_rtx;
4350
4351       /* Now simplify an arm if we know the value of the register in the
4352          branch and it is used in the arm.  Be careful due to the potential
4353          of locally-shared RTL.  */
4354
4355       if (reg_mentioned_p (from, true))
4356         true = subst (known_cond (copy_rtx (true), true_code, from, true_val),
4357                       pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4358       if (reg_mentioned_p (from, false))
4359         false = subst (known_cond (copy_rtx (false), false_code,
4360                                    from, false_val),
4361                        pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4362
4363       SUBST (XEXP (x, 1), swapped ? false : true);
4364       SUBST (XEXP (x, 2), swapped ? true : false);
4365
4366       true = XEXP (x, 1), false = XEXP (x, 2), true_code = GET_CODE (cond);
4367     }
4368
4369   /* If we have (if_then_else FOO (pc) (label_ref BAR)) and FOO can be
4370      reversed, do so to avoid needing two sets of patterns for
4371      subtract-and-branch insns.  Similarly if we have a constant in the true
4372      arm, the false arm is the same as the first operand of the comparison, or
4373      the false arm is more complicated than the true arm.  */
4374
4375   if (comparison_p && reversible_comparison_p (cond)
4376       && (true == pc_rtx 
4377           || (CONSTANT_P (true)
4378               && GET_CODE (false) != CONST_INT && false != pc_rtx)
4379           || true == const0_rtx
4380           || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true)) == 'o'
4381               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false)) != 'o')
4382           || (GET_CODE (true) == SUBREG
4383               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (true))) == 'o'
4384               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false)) != 'o')
4385           || reg_mentioned_p (true, false)
4386           || rtx_equal_p (false, XEXP (cond, 0))))
4387     {
4388       true_code = reverse_condition (true_code);
4389       SUBST (XEXP (x, 0),
4390              gen_binary (true_code, GET_MODE (cond), XEXP (cond, 0),
4391                          XEXP (cond, 1)));
4392
4393       SUBST (XEXP (x, 1), false);
4394       SUBST (XEXP (x, 2), true);
4395
4396       temp = true, true = false, false = temp, cond = XEXP (x, 0);
4397
4398       /* It is possible that the conditional has been simplified out.  */
4399       true_code = GET_CODE (cond);
4400       comparison_p = GET_RTX_CLASS (true_code) == '<';
4401     }
4402
4403   /* If the two arms are identical, we don't need the comparison.  */
4404
4405   if (rtx_equal_p (true, false) && ! side_effects_p (cond))
4406     return true;
4407
4408   /* Convert a == b ? b : a to "a".  */
4409   if (true_code == EQ && ! side_effects_p (cond)
4410       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), false)
4411       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), true))
4412     return false;
4413   else if (true_code == NE && ! side_effects_p (cond)
4414            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true)
4415            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false))
4416     return true;
4417
4418   /* Look for cases where we have (abs x) or (neg (abs X)).  */
4419
4420   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4421       && GET_CODE (false) == NEG
4422       && rtx_equal_p (true, XEXP (false, 0))
4423       && comparison_p
4424       && rtx_equal_p (true, XEXP (cond, 0))
4425       && ! side_effects_p (true))
4426     switch (true_code)
4427       {
4428       case GT:
4429       case GE:
4430         return gen_unary (ABS, mode, mode, true);
4431       case LT:
4432       case LE:
4433         return gen_unary (NEG, mode, mode, gen_unary (ABS, mode, mode, true));
4434     default:
4435       break;
4436       }
4437
4438   /* Look for MIN or MAX.  */
4439
4440   if ((! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_fast_math)
4441       && comparison_p
4442       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true)
4443       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false)
4444       && ! side_effects_p (cond))
4445     switch (true_code)
4446       {
4447       case GE:
4448       case GT:
4449         return gen_binary (SMAX, mode, true, false);
4450       case LE:
4451       case LT:
4452         return gen_binary (SMIN, mode, true, false);
4453       case GEU:
4454       case GTU:
4455         return gen_binary (UMAX, mode, true, false);
4456       case LEU:
4457       case LTU:
4458         return gen_binary (UMIN, mode, true, false);
4459       default:
4460         break;
4461       }
4462   
4463   /* If we have (if_then_else COND (OP Z C1) Z) and OP is an identity when its
4464      second operand is zero, this can be done as (OP Z (mult COND C2)) where
4465      C2 = C1 * STORE_FLAG_VALUE. Similarly if OP has an outer ZERO_EXTEND or
4466      SIGN_EXTEND as long as Z is already extended (so we don't destroy it).
4467      We can do this kind of thing in some cases when STORE_FLAG_VALUE is
4468      neither 1 or -1, but it isn't worth checking for.  */
4469
4470   if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
4471       && comparison_p && mode != VOIDmode && ! side_effects_p (x))
4472     {
4473       rtx t = make_compound_operation (true, SET);
4474       rtx f = make_compound_operation (false, SET);
4475       rtx cond_op0 = XEXP (cond, 0);
4476       rtx cond_op1 = XEXP (cond, 1);
4477       enum rtx_code op = NIL, extend_op = NIL;
4478       enum machine_mode m = mode;
4479       rtx z = 0, c1 = NULL_RTX;
4480
4481       if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == MINUS
4482            || GET_CODE (t) == IOR || GET_CODE (t) == XOR
4483            || GET_CODE (t) == ASHIFT
4484            || GET_CODE (t) == LSHIFTRT || GET_CODE (t) == ASHIFTRT)
4485           && rtx_equal_p (XEXP (t, 0), f))
4486         c1 = XEXP (t, 1), op = GET_CODE (t), z = f;
4487
4488       /* If an identity-zero op is commutative, check whether there
4489          would be a match if we swapped the operands.  */
4490       else if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == IOR
4491                 || GET_CODE (t) == XOR)
4492                && rtx_equal_p (XEXP (t, 1), f))
4493         c1 = XEXP (t, 0), op = GET_CODE (t), z = f;
4494       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4495                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4496                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4497                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4498                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4499                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4500                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4501                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4502                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4503                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4504                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4505                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4506                    > (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4507                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))))
4508         {
4509           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4510           extend_op = SIGN_EXTEND;
4511           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4512         }
4513       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4514                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4515                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4516                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
4517                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
4518                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
4519                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
4520                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4521                    > (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4522                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))))
4523         {
4524           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4525           extend_op = SIGN_EXTEND;
4526           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4527         }
4528       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
4529                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4530                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4531                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4532                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4533                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4534                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4535                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4536                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4537                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4538                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4539                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4540                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
4541                     & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))
4542                    == 0))
4543         {
4544           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4545           extend_op = ZERO_EXTEND;
4546           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4547         }
4548       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
4549                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4550                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4551                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
4552                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
4553                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4554                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
4555                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
4556                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
4557                     & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))
4558                    == 0))
4559         {
4560           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4561           extend_op = ZERO_EXTEND;
4562           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4563         }
4564       
4565       if (z)
4566         {
4567           temp = subst (gen_binary (true_code, m, cond_op0, cond_op1),
4568                         pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4569           temp = gen_binary (MULT, m, temp,
4570                              gen_binary (MULT, m, c1, const_true_rtx));
4571           temp = subst (temp, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4572           temp = gen_binary (op, m, gen_lowpart_for_combine (m, z), temp);
4573
4574           if (extend_op != NIL)
4575             temp = gen_unary (extend_op, mode, m, temp);
4576
4577           return temp;
4578         }
4579     }
4580
4581   /* If we have (if_then_else (ne A 0) C1 0) and either A is known to be 0 or
4582      1 and C1 is a single bit or A is known to be 0 or -1 and C1 is the
4583      negation of a single bit, we can convert this operation to a shift.  We
4584      can actually do this more generally, but it doesn't seem worth it.  */
4585
4586   if (true_code == NE && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
4587       && false == const0_rtx && GET_CODE (true) == CONST_INT
4588       && ((1 == nonzero_bits (XEXP (cond, 0), mode)
4589            && (i = exact_log2 (INTVAL (true))) >= 0)
4590           || ((num_sign_bit_copies (XEXP (cond, 0), mode)
4591                == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4592               && (i = exact_log2 (- INTVAL (true))) >= 0)))
4593     return
4594       simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4595                             gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (cond, 0)), i);
4596
4597   return x;
4598 }
4599 \f
4600 /* Simplify X, a SET expression.  Return the new expression.  */
4601
4602 static rtx
4603 simplify_set (x)
4604      rtx x;
4605 {
4606   rtx src = SET_SRC (x);
4607   rtx dest = SET_DEST (x);
4608   enum machine_mode mode
4609     = GET_MODE (src) != VOIDmode ? GET_MODE (src) : GET_MODE (dest);
4610   rtx other_insn;
4611   rtx *cc_use;
4612
4613   /* (set (pc) (return)) gets written as (return).  */
4614   if (GET_CODE (dest) == PC && GET_CODE (src) == RETURN)
4615     return src;
4616
4617   /* Now that we know for sure which bits of SRC we are using, see if we can
4618      simplify the expression for the object knowing that we only need the
4619      low-order bits.  */
4620
4621   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT)
4622     {
4623       src = force_to_mode (src, mode, GET_MODE_MASK (mode), NULL_RTX, 0);
4624       SUBST (SET_SRC (x), src);
4625     }
4626
4627   /* If we are setting CC0 or if the source is a COMPARE, look for the use of
4628      the comparison result and try to simplify it unless we already have used
4629      undobuf.other_insn.  */
4630   if ((GET_CODE (src) == COMPARE
4631 #ifdef HAVE_cc0
4632        || dest == cc0_rtx
4633 #endif
4634        )
4635       && (cc_use = find_single_use (dest, subst_insn, &other_insn)) != 0
4636       && (undobuf.other_insn == 0 || other_insn == undobuf.other_insn)
4637       && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (*cc_use)) == '<'
4638       && rtx_equal_p (XEXP (*cc_use, 0), dest))
4639     {
4640       enum rtx_code old_code = GET_CODE (*cc_use);
4641       enum rtx_code new_code;
4642       rtx op0, op1;
4643       int other_changed = 0;
4644       enum machine_mode compare_mode = GET_MODE (dest);
4645
4646       if (GET_CODE (src) == COMPARE)
4647         op0 = XEXP (src, 0), op1 = XEXP (src, 1);
4648       else
4649         op0 = src, op1 = const0_rtx;
4650
4651       /* Simplify our comparison, if possible.  */
4652       new_code = simplify_comparison (old_code, &op0, &op1);
4653
4654 #ifdef EXTRA_CC_MODES
4655       /* If this machine has CC modes other than CCmode, check to see if we
4656          need to use a different CC mode here.  */
4657       compare_mode = SELECT_CC_MODE (new_code, op0, op1);
4658 #endif /* EXTRA_CC_MODES */
4659
4660 #if !defined (HAVE_cc0) && defined (EXTRA_CC_MODES)
4661       /* If the mode changed, we have to change SET_DEST, the mode in the
4662          compare, and the mode in the place SET_DEST is used.  If SET_DEST is
4663          a hard register, just build new versions with the proper mode.  If it
4664          is a pseudo, we lose unless it is only time we set the pseudo, in
4665          which case we can safely change its mode.  */
4666       if (compare_mode != GET_MODE (dest))
4667         {
4668           int regno = REGNO (dest);
4669           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
4670
4671           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
4672               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! REG_USERVAR_P (dest)))
4673             {
4674               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
4675                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
4676
4677               SUBST (SET_DEST (x), new_dest);
4678               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
4679               other_changed = 1;
4680
4681               dest = new_dest;
4682             }
4683         }
4684 #endif
4685
4686       /* If the code changed, we have to build a new comparison in
4687          undobuf.other_insn.  */
4688       if (new_code != old_code)
4689         {
4690           unsigned HOST_WIDE_INT mask;
4691
4692           SUBST (*cc_use, gen_rtx_combine (new_code, GET_MODE (*cc_use),
4693                                            dest, const0_rtx));
4694
4695           /* If the only change we made was to change an EQ into an NE or
4696              vice versa, OP0 has only one bit that might be nonzero, and OP1
4697              is zero, check if changing the user of the condition code will
4698              produce a valid insn.  If it won't, we can keep the original code
4699              in that insn by surrounding our operation with an XOR.  */
4700
4701           if (((old_code == NE && new_code == EQ)
4702                || (old_code == EQ && new_code == NE))
4703               && ! other_changed && op1 == const0_rtx
4704               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4705               && exact_log2 (mask = nonzero_bits (op0, GET_MODE (op0))) >= 0)
4706             {
4707               rtx pat = PATTERN (other_insn), note = 0;
4708
4709               if ((recog_for_combine (&pat, other_insn, &note) < 0
4710                    && ! check_asm_operands (pat)))
4711                 {
4712                   PUT_CODE (*cc_use, old_code);
4713                   other_insn = 0;
4714
4715                   op0 = gen_binary (XOR, GET_MODE (op0), op0, GEN_INT (mask));
4716                 }
4717             }
4718
4719           other_changed = 1;
4720         }
4721
4722       if (other_changed)
4723         undobuf.other_insn = other_insn;
4724
4725 #ifdef HAVE_cc0
4726       /* If we are now comparing against zero, change our source if
4727          needed.  If we do not use cc0, we always have a COMPARE.  */
4728       if (op1 == const0_rtx && dest == cc0_rtx)
4729         {
4730           SUBST (SET_SRC (x), op0);
4731           src = op0;
4732         }
4733       else
4734 #endif
4735
4736       /* Otherwise, if we didn't previously have a COMPARE in the
4737          correct mode, we need one.  */
4738       if (GET_CODE (src) != COMPARE || GET_MODE (src) != compare_mode)
4739         {
4740           SUBST (SET_SRC (x),
4741                  gen_rtx_combine (COMPARE, compare_mode, op0, op1));
4742           src = SET_SRC (x);
4743         }
4744       else
4745         {
4746           /* Otherwise, update the COMPARE if needed.  */
4747           SUBST (XEXP (src, 0), op0);
4748           SUBST (XEXP (src, 1), op1);
4749         }
4750     }
4751   else
4752     {
4753       /* Get SET_SRC in a form where we have placed back any
4754          compound expressions.  Then do the checks below.  */
4755       src = make_compound_operation (src, SET);
4756       SUBST (SET_SRC (x), src);
4757     }
4758
4759   /* If we have (set x (subreg:m1 (op:m2 ...) 0)) with OP being some operation,
4760      and X being a REG or (subreg (reg)), we may be able to convert this to
4761      (set (subreg:m2 x) (op)). 
4762
4763      We can always do this if M1 is narrower than M2 because that means that
4764      we only care about the low bits of the result.
4765
4766      However, on machines without WORD_REGISTER_OPERATIONS defined, we cannot
4767      perform a narrower operation than requested since the high-order bits will
4768      be undefined.  On machine where it is defined, this transformation is safe
4769      as long as M1 and M2 have the same number of words.  */
4770  
4771   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
4772       && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (src))) != 'o'
4773       && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src)) + (UNITS_PER_WORD - 1))
4774            / UNITS_PER_WORD)
4775           == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
4776                + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD))
4777 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
4778       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
4779           < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
4780 #endif
4781 #ifdef CLASS_CANNOT_CHANGE_SIZE
4782       && ! (GET_CODE (dest) == REG && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
4783             && (TEST_HARD_REG_BIT
4784                 (reg_class_contents[(int) CLASS_CANNOT_CHANGE_SIZE],
4785                  REGNO (dest)))
4786             && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
4787                 != GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))))
4788 #endif                            
4789       && (GET_CODE (dest) == REG
4790           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
4791               && GET_CODE (SUBREG_REG (dest)) == REG)))
4792     {
4793       SUBST (SET_DEST (x),
4794              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
4795                                       dest));
4796       SUBST (SET_SRC (x), SUBREG_REG (src));
4797
4798       src = SET_SRC (x), dest = SET_DEST (x);
4799     }
4800
4801 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
4802   /* If we have (set FOO (subreg:M (mem:N BAR) 0)) with M wider than N, this
4803      would require a paradoxical subreg.  Replace the subreg with a
4804      zero_extend to avoid the reload that would otherwise be required.  */
4805
4806   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
4807       && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))) != NIL
4808       && SUBREG_WORD (src) == 0
4809       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
4810           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
4811       && GET_CODE (SUBREG_REG (src)) == MEM)
4812     {
4813       SUBST (SET_SRC (x),
4814              gen_rtx_combine (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))),
4815                               GET_MODE (src), XEXP (src, 0)));
4816
4817       src = SET_SRC (x);
4818     }
4819 #endif
4820
4821   /* If we don't have a conditional move, SET_SRC is an IF_THEN_ELSE, and we
4822      are comparing an item known to be 0 or -1 against 0, use a logical
4823      operation instead. Check for one of the arms being an IOR of the other
4824      arm with some value.  We compute three terms to be IOR'ed together.  In
4825      practice, at most two will be nonzero.  Then we do the IOR's.  */
4826
4827   if (GET_CODE (dest) != PC
4828       && GET_CODE (src) == IF_THEN_ELSE
4829       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (src)) == MODE_INT
4830       && (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == EQ || GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE)
4831       && XEXP (XEXP (src, 0), 1) == const0_rtx
4832       && GET_MODE (src) == GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))
4833 #ifdef HAVE_conditional_move
4834       && ! can_conditionally_move_p (GET_MODE (src))
4835 #endif
4836       && (num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (src, 0), 0),
4837                                GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)))
4838           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))))
4839       && ! side_effects_p (src))
4840     {
4841       rtx true = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
4842                       ? XEXP (src, 1) : XEXP (src, 2));
4843       rtx false = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
4844                    ? XEXP (src, 2) : XEXP (src, 1));
4845       rtx term1 = const0_rtx, term2, term3;
4846
4847       if (GET_CODE (true) == IOR && rtx_equal_p (XEXP (true, 0), false))
4848         term1 = false, true = XEXP (true, 1), false = const0_rtx;
4849       else if (GET_CODE (true) == IOR
4850                && rtx_equal_p (XEXP (true, 1), false))
4851         term1 = false, true = XEXP (true, 0), false = const0_rtx;
4852       else if (GET_CODE (false) == IOR
4853                && rtx_equal_p (XEXP (false, 0), true))
4854         term1 = true, false = XEXP (false, 1), true = const0_rtx;
4855       else if (GET_CODE (false) == IOR
4856                && rtx_equal_p (XEXP (false, 1), true))
4857         term1 = true, false = XEXP (false, 0), true = const0_rtx;
4858
4859       term2 = gen_binary (AND, GET_MODE (src), XEXP (XEXP (src, 0), 0), true);
4860       term3 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
4861                           gen_unary (NOT, GET_MODE (src), GET_MODE (src),
4862                                      XEXP (XEXP (src, 0), 0)),
4863                           false);
4864
4865       SUBST (SET_SRC (x),
4866              gen_binary (IOR, GET_MODE (src),
4867                          gen_binary (IOR, GET_MODE (src), term1, term2),
4868                          term3));
4869
4870       src = SET_SRC (x);
4871     }
4872
4873 #ifdef HAVE_conditional_arithmetic
4874   /* If we have conditional arithmetic and the operand of a SET is
4875      a conditional expression, replace this with an IF_THEN_ELSE.
4876      We can either have a conditional expression or a MULT of that expression
4877      with a constant.  */
4878   if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (src)) == '1'
4879        || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (src)) == '2'
4880        || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (src)) == 'c')
4881       && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (src, 0))) == '<'
4882           || (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == MULT
4883               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))) == '<'
4884               && GET_CODE (XEXP (XEXP (src, 0), 1)) == CONST_INT)))
4885     {
4886       rtx cond = XEXP (src, 0);
4887       rtx true_val = const1_rtx;
4888       rtx false_arm, true_arm;
4889
4890       if (GET_CODE (cond) == MULT)
4891         {
4892           true_val = XEXP (cond, 1);
4893           cond = XEXP (cond, 0);
4894         }
4895
4896       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (src)) == '1')
4897         {
4898           true_arm = gen_unary (GET_CODE (src), GET_MODE (src),
4899                                 GET_MODE (XEXP (src, 0)), true_val);
4900           false_arm = gen_unary (GET_CODE (src), GET_MODE (src),
4901                                  GET_MODE (XEXP (src, 0)), const0_rtx);
4902         }
4903       else
4904         {
4905           true_arm = gen_binary (GET_CODE (src), GET_MODE (src),
4906                                  true_val, XEXP (src, 1));
4907           false_arm = gen_binary (GET_CODE (src), GET_MODE (src),
4908                                   const0_rtx, XEXP (src, 1));
4909         }
4910
4911       /* Canonicalize if true_arm is the simpler one.  */
4912       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true_arm)) == 'o'
4913           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_arm)) != 'o'
4914           && reversible_comparison_p (cond))
4915         {
4916           rtx temp = true_arm;
4917
4918           true_arm = false_arm;
4919           false_arm = temp;
4920
4921           cond = gen_rtx_combine (reverse_condition (GET_CODE (cond)),
4922                                   GET_MODE (cond), XEXP (cond, 0),
4923                                   XEXP (cond, 1));
4924         }
4925
4926       src = gen_rtx_combine (IF_THEN_ELSE, GET_MODE (src),
4927                              gen_rtx_combine (GET_CODE (cond), VOIDmode,
4928                                               XEXP (cond, 0),
4929                                               XEXP (cond, 1)),
4930                              true_arm, false_arm);
4931       SUBST (SET_SRC (x), src);
4932     }
4933 #endif
4934
4935   /* If either SRC or DEST is a CLOBBER of (const_int 0), make this
4936      whole thing fail.  */
4937   if (GET_CODE (src) == CLOBBER && XEXP (src, 0) == const0_rtx)
4938     return src;
4939   else if (GET_CODE (dest) == CLOBBER && XEXP (dest, 0) == const0_rtx)
4940     return dest;
4941   else
4942     /* Convert this into a field assignment operation, if possible.  */
4943     return make_field_assignment (x);
4944 }
4945 \f
4946 /* Simplify, X, and AND, IOR, or XOR operation, and return the simplified
4947    result.  LAST is nonzero if this is the last retry.  */
4948
4949 static rtx
4950 simplify_logical (x, last)
4951      rtx x;
4952      int last;
4953 {
4954   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
4955   rtx op0 = XEXP (x, 0);
4956   rtx op1 = XEXP (x, 1);
4957
4958   switch (GET_CODE (x))
4959     {
4960     case AND:
4961       /* Convert (A ^ B) & A to A & (~ B) since the latter is often a single
4962          insn (and may simplify more).  */
4963       if (GET_CODE (op0) == XOR
4964           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
4965           && ! side_effects_p (op1))
4966         x = gen_binary (AND, mode,
4967                         gen_unary (NOT, mode, mode, XEXP (op0, 1)), op1);
4968
4969       if (GET_CODE (op0) == XOR
4970           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
4971           && ! side_effects_p (op1))
4972         x = gen_binary (AND, mode,
4973                         gen_unary (NOT, mode, mode, XEXP (op0, 0)), op1);
4974
4975       /* Similarly for (~ (A ^ B)) & A.  */
4976       if (GET_CODE (op0) == NOT
4977           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
4978           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1)
4979           && ! side_effects_p (op1))
4980         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1);
4981
4982       if (GET_CODE (op0) == NOT
4983           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
4984           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1)
4985           && ! side_effects_p (op1))
4986         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1);
4987
4988       /* We can call simplify_and_const_int only if we don't lose
4989          any (sign) bits when converting INTVAL (op1) to
4990          "unsigned HOST_WIDE_INT".  */
4991       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
4992           && (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4993               || INTVAL (op1) > 0))
4994         {
4995           x = simplify_and_const_int (x, mode, op0, INTVAL (op1));
4996
4997           /* If we have (ior (and (X C1) C2)) and the next restart would be
4998              the last, simplify this by making C1 as small as possible
4999              and then exit.  */
5000           if (last
5001               && GET_CODE (x) == IOR && GET_CODE (op0) == AND
5002               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5003               && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
5004             return gen_binary (IOR, mode,
5005                                gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0),
5006                                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (op0, 1))
5007                                                     & ~ INTVAL (op1))), op1);
5008
5009           if (GET_CODE (x) != AND)
5010             return x;
5011
5012           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == 'c' 
5013               || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2')
5014             op0 = XEXP (x, 0), op1 = XEXP (x, 1);
5015         }
5016
5017       /* Convert (A | B) & A to A.  */
5018       if (GET_CODE (op0) == IOR
5019           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5020               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5021           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5022           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5023         return op1;
5024
5025       /* In the following group of tests (and those in case IOR below),
5026          we start with some combination of logical operations and apply
5027          the distributive law followed by the inverse distributive law.
5028          Most of the time, this results in no change.  However, if some of
5029          the operands are the same or inverses of each other, simplifications
5030          will result.
5031
5032          For example, (and (ior A B) (not B)) can occur as the result of
5033          expanding a bit field assignment.  When we apply the distributive
5034          law to this, we get (ior (and (A (not B))) (and (B (not B)))),
5035          which then simplifies to (and (A (not B))). 
5036
5037          If we have (and (ior A B) C), apply the distributive law and then
5038          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5039
5040       if (GET_CODE (op0) == IOR || GET_CODE (op0) == XOR)
5041         {
5042           x = apply_distributive_law
5043             (gen_binary (GET_CODE (op0), mode,
5044                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5045                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 1), op1)));
5046           if (GET_CODE (x) != AND)
5047             return x;
5048         }
5049
5050       if (GET_CODE (op1) == IOR || GET_CODE (op1) == XOR)
5051         return apply_distributive_law
5052           (gen_binary (GET_CODE (op1), mode,
5053                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5054                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 1), op0)));
5055
5056       /* Similarly, taking advantage of the fact that
5057          (and (not A) (xor B C)) == (xor (ior A B) (ior A C))  */
5058
5059       if (GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == XOR)
5060         return apply_distributive_law
5061           (gen_binary (XOR, mode,
5062                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0)),
5063                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 1))));
5064                                                             
5065       else if (GET_CODE (op1) == NOT && GET_CODE (op0) == XOR)
5066         return apply_distributive_law
5067           (gen_binary (XOR, mode,
5068                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), XEXP (op0, 0)),
5069                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), XEXP (op0, 1))));
5070       break;
5071
5072     case IOR:
5073       /* (ior A C) is C if all bits of A that might be nonzero are on in C.  */
5074       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5075           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5076           && (nonzero_bits (op0, mode) & ~ INTVAL (op1)) == 0)
5077         return op1;
5078
5079       /* Convert (A & B) | A to A.  */
5080       if (GET_CODE (op0) == AND
5081           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5082               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5083           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5084           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5085         return op1;
5086
5087       /* If we have (ior (and A B) C), apply the distributive law and then
5088          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5089
5090       if (GET_CODE (op0) == AND)
5091         {
5092           x = apply_distributive_law
5093             (gen_binary (AND, mode,
5094                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5095                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 1), op1)));
5096
5097           if (GET_CODE (x) != IOR)
5098             return x;
5099         }
5100
5101       if (GET_CODE (op1) == AND)
5102         {
5103           x = apply_distributive_law
5104             (gen_binary (AND, mode,
5105                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5106                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 1), op0)));
5107
5108           if (GET_CODE (x) != IOR)
5109             return x;
5110         }
5111
5112       /* Convert (ior (ashift A CX) (lshiftrt A CY)) where CX+CY equals the
5113          mode size to (rotate A CX).  */
5114
5115       if (((GET_CODE (op0) == ASHIFT && GET_CODE (op1) == LSHIFTRT)
5116            || (GET_CODE (op1) == ASHIFT && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT))
5117           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0))
5118           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5119           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
5120           && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) + INTVAL (XEXP (op1, 1))
5121               == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
5122         return gen_rtx_ROTATE (mode, XEXP (op0, 0),
5123                                (GET_CODE (op0) == ASHIFT
5124                                 ? XEXP (op0, 1) : XEXP (op1, 1)));
5125
5126       /* If OP0 is (ashiftrt (plus ...) C), it might actually be
5127          a (sign_extend (plus ...)).  If so, OP1 is a CONST_INT, and the PLUS
5128          does not affect any of the bits in OP1, it can really be done
5129          as a PLUS and we can associate.  We do this by seeing if OP1
5130          can be safely shifted left C bits.  */
5131       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
5132           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
5133           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
5134           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5135           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5136         {
5137           int count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
5138           HOST_WIDE_INT mask = INTVAL (op1) << count;
5139
5140           if (mask >> count == INTVAL (op1)
5141               && (mask & nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)) == 0)
5142             {
5143               SUBST (XEXP (XEXP (op0, 0), 1),
5144                      GEN_INT (INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) | mask));
5145               return op0;
5146             }
5147         }
5148       break;
5149
5150     case XOR:
5151       /* Convert (XOR (NOT x) (NOT y)) to (XOR x y).
5152          Also convert (XOR (NOT x) y) to (NOT (XOR x y)), similarly for
5153          (NOT y).  */
5154       {
5155         int num_negated = 0;
5156
5157         if (GET_CODE (op0) == NOT)
5158           num_negated++, op0 = XEXP (op0, 0);
5159         if (GET_CODE (op1) == NOT)
5160           num_negated++, op1 = XEXP (op1, 0);
5161
5162         if (num_negated == 2)
5163           {
5164             SUBST (XEXP (x, 0), op0);
5165             SUBST (XEXP (x, 1), op1);
5166           }
5167         else if (num_negated == 1)
5168           return gen_unary (NOT, mode, mode, gen_binary (XOR, mode, op0, op1));
5169       }
5170
5171       /* Convert (xor (and A B) B) to (and (not A) B).  The latter may
5172          correspond to a machine insn or result in further simplifications
5173          if B is a constant.  */
5174
5175       if (GET_CODE (op0) == AND
5176           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5177           && ! side_effects_p (op1))
5178         return gen_binary (AND, mode,
5179                            gen_unary (NOT, mode, mode, XEXP (op0, 0)),
5180                            op1);
5181
5182       else if (GET_CODE (op0) == AND
5183                && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5184                && ! side_effects_p (op1))
5185         return gen_binary (AND, mode,
5186                            gen_unary (NOT, mode, mode, XEXP (op0, 1)),
5187                            op1);
5188
5189       /* (xor (comparison foo bar) (const_int 1)) can become the reversed
5190          comparison if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5191       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5192           && op1 == const1_rtx
5193           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<'
5194           && reversible_comparison_p (op0))
5195         return gen_rtx_combine (reverse_condition (GET_CODE (op0)),
5196                                 mode, XEXP (op0, 0), XEXP (op0, 1));
5197
5198       /* (lshiftrt foo C) where C is the number of bits in FOO minus 1
5199          is (lt foo (const_int 0)), so we can perform the above
5200          simplification if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5201
5202       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5203           && op1 == const1_rtx
5204           && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT
5205           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5206           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
5207         return gen_rtx_combine (GE, mode, XEXP (op0, 0), const0_rtx);
5208
5209       /* (xor (comparison foo bar) (const_int sign-bit))
5210          when STORE_FLAG_VALUE is the sign bit.  */
5211       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5212           && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
5213               == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
5214           && op1 == const_true_rtx
5215           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<'
5216           && reversible_comparison_p (op0))
5217         return gen_rtx_combine (reverse_condition (GET_CODE (op0)),
5218                                 mode, XEXP (op0, 0), XEXP (op0, 1));
5219       break;
5220
5221     default:
5222       abort ();
5223     }
5224
5225   return x;
5226 }
5227 \f
5228 /* We consider ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, and SIGN_EXTEND as "compound
5229    operations" because they can be replaced with two more basic operations.
5230    ZERO_EXTEND is also considered "compound" because it can be replaced with
5231    an AND operation, which is simpler, though only one operation.
5232
5233    The function expand_compound_operation is called with an rtx expression
5234    and will convert it to the appropriate shifts and AND operations, 
5235    simplifying at each stage.
5236
5237    The function make_compound_operation is called to convert an expression
5238    consisting of shifts and ANDs into the equivalent compound expression.
5239    It is the inverse of this function, loosely speaking.  */
5240
5241 static rtx
5242 expand_compound_operation (x)
5243      rtx x;
5244 {
5245   int pos = 0, len;
5246   int unsignedp = 0;
5247   int modewidth;
5248   rtx tem;
5249
5250   switch (GET_CODE (x))
5251     {
5252     case ZERO_EXTEND:
5253       unsignedp = 1;
5254     case SIGN_EXTEND:
5255       /* We can't necessarily use a const_int for a multiword mode;
5256          it depends on implicitly extending the value.
5257          Since we don't know the right way to extend it,
5258          we can't tell whether the implicit way is right.
5259
5260          Even for a mode that is no wider than a const_int,
5261          we can't win, because we need to sign extend one of its bits through
5262          the rest of it, and we don't know which bit.  */
5263       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT)
5264         return x;
5265
5266       /* Return if (subreg:MODE FROM 0) is not a safe replacement for
5267          (zero_extend:MODE FROM) or (sign_extend:MODE FROM).  It is for any MEM
5268          because (SUBREG (MEM...)) is guaranteed to cause the MEM to be
5269          reloaded. If not for that, MEM's would very rarely be safe.
5270
5271          Reject MODEs bigger than a word, because we might not be able
5272          to reference a two-register group starting with an arbitrary register
5273          (and currently gen_lowpart might crash for a SUBREG).  */
5274   
5275       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) > UNITS_PER_WORD)
5276         return x;
5277
5278       len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
5279       /* If the inner object has VOIDmode (the only way this can happen
5280          is if it is a ASM_OPERANDS), we can't do anything since we don't
5281          know how much masking to do.  */
5282       if (len == 0)
5283         return x;
5284
5285       break;
5286
5287     case ZERO_EXTRACT:
5288       unsignedp = 1;
5289     case SIGN_EXTRACT:
5290       /* If the operand is a CLOBBER, just return it.  */
5291       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CLOBBER)
5292         return XEXP (x, 0);
5293
5294       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
5295           || GET_CODE (XEXP (x, 2)) != CONST_INT
5296           || GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
5297         return x;
5298
5299       len = INTVAL (XEXP (x, 1));
5300       pos = INTVAL (XEXP (x, 2));
5301
5302       /* If this goes outside the object being extracted, replace the object
5303          with a (use (mem ...)) construct that only combine understands
5304          and is used only for this purpose.  */
5305       if (len + pos > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5306         SUBST (XEXP (x, 0), gen_rtx_USE (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)));
5307
5308       if (BITS_BIG_ENDIAN)
5309         pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - len - pos;
5310
5311       break;
5312
5313     default:
5314       return x;
5315     }
5316
5317   /* We can optimize some special cases of ZERO_EXTEND.  */
5318   if (GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
5319     {
5320       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI if we
5321          know that the last value didn't have any inappropriate bits
5322          set.  */
5323       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5324           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5325           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5326           && (nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), GET_MODE (x))
5327               & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5328         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5329
5330       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5331       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5332           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5333           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5334           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5335           && (nonzero_bits (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), GET_MODE (x))
5336               & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5337         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5338
5339       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI when foo
5340          is a comparison and STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like
5341          the first case, but it works even when GET_MODE (x) is larger
5342          than HOST_WIDE_INT.  */
5343       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5344           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5345           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0))) == '<'
5346           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5347               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5348           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5349               & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5350         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5351
5352       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5353       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5354           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5355           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5356           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))) == '<'
5357           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5358               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5359           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5360               & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5361         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5362
5363       /* If sign extension is cheaper than zero extension, then use it
5364          if we know that no extraneous bits are set, and that the high
5365          bit is not set.  */
5366       if (flag_expensive_optimizations
5367           && ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5368                && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
5369                     & ~ (((unsigned HOST_WIDE_INT)
5370                           GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5371                          >> 1))
5372                    == 0))
5373               || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
5374                   && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5375                       <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5376                   && (((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5377                        & ~ (((unsigned HOST_WIDE_INT)
5378                              GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5379                             >> 1))
5380                       == 0))))
5381         {
5382           rtx temp = gen_rtx_SIGN_EXTEND (GET_MODE (x), XEXP (x, 0));
5383
5384           if (rtx_cost (temp, SET) < rtx_cost (x, SET))
5385             return expand_compound_operation (temp);
5386         }
5387     }
5388
5389   /* If we reach here, we want to return a pair of shifts.  The inner
5390      shift is a left shift of BITSIZE - POS - LEN bits.  The outer
5391      shift is a right shift of BITSIZE - LEN bits.  It is arithmetic or
5392      logical depending on the value of UNSIGNEDP.
5393
5394      If this was a ZERO_EXTEND or ZERO_EXTRACT, this pair of shifts will be
5395      converted into an AND of a shift.
5396
5397      We must check for the case where the left shift would have a negative
5398      count.  This can happen in a case like (x >> 31) & 255 on machines
5399      that can't shift by a constant.  On those machines, we would first
5400      combine the shift with the AND to produce a variable-position 
5401      extraction.  Then the constant of 31 would be substituted in to produce
5402      a such a position.  */
5403
5404   modewidth = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
5405   if (modewidth >= pos - len)
5406     tem = simplify_shift_const (NULL_RTX, unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT,
5407                                 GET_MODE (x),
5408                                 simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT,
5409                                                       GET_MODE (x),
5410                                                       XEXP (x, 0),
5411                                                       modewidth - pos - len),
5412                                 modewidth - len);
5413
5414   else if (unsignedp && len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5415     tem = simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (x),
5416                                   simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
5417                                                         GET_MODE (x),
5418                                                         XEXP (x, 0), pos),
5419                                   ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
5420   else
5421     /* Any other cases we can't handle.  */
5422     return x;
5423     
5424
5425   /* If we couldn't do this for some reason, return the original
5426      expression.  */
5427   if (GET_CODE (tem) == CLOBBER)
5428     return x;
5429
5430   return tem;
5431 }
5432 \f
5433 /* X is a SET which contains an assignment of one object into
5434    a part of another (such as a bit-field assignment, STRICT_LOW_PART,
5435    or certain SUBREGS). If possible, convert it into a series of
5436    logical operations.
5437
5438    We half-heartedly support variable positions, but do not at all
5439    support variable lengths.  */
5440
5441 static rtx
5442 expand_field_assignment (x)
5443      rtx x;
5444 {
5445   rtx inner;
5446   rtx pos;                      /* Always counts from low bit.  */
5447   int len;
5448   rtx mask;
5449   enum machine_mode compute_mode;
5450
5451   /* Loop until we find something we can't simplify.  */
5452   while (1)
5453     {
5454       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == STRICT_LOW_PART
5455           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)) == SUBREG)
5456         {
5457           inner = SUBREG_REG (XEXP (SET_DEST (x), 0));
5458           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5459           pos = GEN_INT (BITS_PER_WORD * SUBREG_WORD (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5460         }
5461       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
5462                && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT)
5463         {
5464           inner = XEXP (SET_DEST (x), 0);
5465           len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
5466           pos = XEXP (SET_DEST (x), 2);
5467
5468           /* If the position is constant and spans the width of INNER,
5469              surround INNER  with a USE to indicate this.  */
5470           if (GET_CODE (pos) == CONST_INT
5471               && INTVAL (pos) + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
5472             inner = gen_rtx_USE (GET_MODE (SET_DEST (x)), inner);
5473
5474           if (BITS_BIG_ENDIAN)
5475             {
5476               if (GET_CODE (pos) == CONST_INT)
5477                 pos = GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len
5478                                - INTVAL (pos));
5479               else if (GET_CODE (pos) == MINUS
5480                        && GET_CODE (XEXP (pos, 1)) == CONST_INT
5481                        && (INTVAL (XEXP (pos, 1))
5482                            == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len))
5483                 /* If position is ADJUST - X, new position is X.  */
5484                 pos = XEXP (pos, 0);
5485               else
5486                 pos = gen_binary (MINUS, GET_MODE (pos),
5487                                   GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner))
5488                                            - len),
5489                                   pos);
5490             }
5491         }
5492
5493       /* A SUBREG between two modes that occupy the same numbers of words
5494          can be done by moving the SUBREG to the source.  */
5495       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == SUBREG
5496                && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (x)))
5497                      + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
5498                    == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))))
5499                         + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)))
5500         {
5501           x = gen_rtx_SET (VOIDmode, SUBREG_REG (SET_DEST (x)),
5502                            gen_lowpart_for_combine
5503                            (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))),
5504                             SET_SRC (x)));
5505           continue;
5506         }
5507       else
5508         break;
5509
5510       while (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
5511         inner = SUBREG_REG (inner);
5512
5513       compute_mode = GET_MODE (inner);
5514
5515       /* Don't attempt bitwise arithmetic on non-integral modes.  */
5516       if (! INTEGRAL_MODE_P (compute_mode))
5517         {
5518           enum machine_mode imode;
5519
5520           /* Something is probably seriously wrong if this matches.  */
5521           if (! FLOAT_MODE_P (compute_mode))
5522             break;
5523
5524           /* Try to find an integral mode to pun with.  */
5525           imode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (compute_mode), MODE_INT, 0);
5526           if (imode == BLKmode)
5527             break;
5528
5529           compute_mode = imode;
5530           inner = gen_lowpart_for_combine (imode, inner);
5531         }
5532
5533       /* Compute a mask of LEN bits, if we can do this on the host machine.  */
5534       if (len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5535         mask = GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
5536       else
5537         break;
5538
5539       /* Now compute the equivalent expression.  Make a copy of INNER
5540          for the SET_DEST in case it is a MEM into which we will substitute;
5541          we don't want shared RTL in that case.  */
5542       x = gen_rtx_SET
5543         (VOIDmode, copy_rtx (inner),
5544          gen_binary (IOR, compute_mode,
5545                      gen_binary (AND, compute_mode,
5546                                  gen_unary (NOT, compute_mode,
5547                                             compute_mode,
5548                                             gen_binary (ASHIFT,
5549                                                         compute_mode,
5550                                                         mask, pos)),
5551                                  inner),
5552                      gen_binary (ASHIFT, compute_mode,
5553                                  gen_binary (AND, compute_mode,
5554                                              gen_lowpart_for_combine
5555                                              (compute_mode, SET_SRC (x)),
5556                                              mask),
5557                                  pos)));
5558     }
5559
5560   return x;
5561 }
5562 \f
5563 /* Return an RTX for a reference to LEN bits of INNER.  If POS_RTX is nonzero,
5564    it is an RTX that represents a variable starting position; otherwise,
5565    POS is the (constant) starting bit position (counted from the LSB).
5566
5567    INNER may be a USE.  This will occur when we started with a bitfield
5568    that went outside the boundary of the object in memory, which is
5569    allowed on most machines.  To isolate this case, we produce a USE
5570    whose mode is wide enough and surround the MEM with it.  The only
5571    code that understands the USE is this routine.  If it is not removed,
5572    it will cause the resulting insn not to match.
5573
5574    UNSIGNEDP is non-zero for an unsigned reference and zero for a 
5575    signed reference.
5576
5577    IN_DEST is non-zero if this is a reference in the destination of a
5578    SET.  This is used when a ZERO_ or SIGN_EXTRACT isn't needed.  If non-zero,
5579    a STRICT_LOW_PART will be used, if zero, ZERO_EXTEND or SIGN_EXTEND will
5580    be used.
5581
5582    IN_COMPARE is non-zero if we are in a COMPARE.  This means that a
5583    ZERO_EXTRACT should be built even for bits starting at bit 0.
5584
5585    MODE is the desired mode of the result (if IN_DEST == 0).
5586
5587    The result is an RTX for the extraction or NULL_RTX if the target
5588    can't handle it.  */
5589
5590 static rtx
5591 make_extraction (mode, inner, pos, pos_rtx, len,
5592                  unsignedp, in_dest, in_compare)
5593      enum machine_mode mode;
5594      rtx inner;
5595      int pos;
5596      rtx pos_rtx;
5597      int len;
5598      int unsignedp;
5599      int in_dest, in_compare;
5600 {
5601   /* This mode describes the size of the storage area
5602      to fetch the overall value from.  Within that, we
5603      ignore the POS lowest bits, etc.  */
5604   enum machine_mode is_mode = GET_MODE (inner);
5605   enum machine_mode inner_mode;
5606   enum machine_mode wanted_inner_mode = byte_mode;
5607   enum machine_mode wanted_inner_reg_mode = word_mode;
5608   enum machine_mode pos_mode = word_mode;
5609   enum machine_mode extraction_mode = word_mode;
5610   enum machine_mode tmode = mode_for_size (len, MODE_INT, 1);
5611   int spans_byte = 0;
5612   rtx new = 0;
5613   rtx orig_pos_rtx = pos_rtx;
5614   int orig_pos;
5615
5616   /* Get some information about INNER and get the innermost object.  */
5617   if (GET_CODE (inner) == USE)
5618     /* (use:SI (mem:QI foo)) stands for (mem:SI foo).  */
5619     /* We don't need to adjust the position because we set up the USE
5620        to pretend that it was a full-word object.  */
5621     spans_byte = 1, inner = XEXP (inner, 0);
5622   else if (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
5623     {
5624       /* If going from (subreg:SI (mem:QI ...)) to (mem:QI ...),
5625          consider just the QI as the memory to extract from.
5626          The subreg adds or removes high bits; its mode is
5627          irrelevant to the meaning of this extraction,
5628          since POS and LEN count from the lsb.  */
5629       if (GET_CODE (SUBREG_REG (inner)) == MEM)
5630         is_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (inner));
5631       inner = SUBREG_REG (inner);
5632     }
5633
5634   inner_mode = GET_MODE (inner);
5635
5636   if (pos_rtx && GET_CODE (pos_rtx) == CONST_INT)
5637     pos = INTVAL (pos_rtx), pos_rtx = 0;
5638
5639   /* See if this can be done without an extraction.  We never can if the
5640      width of the field is not the same as that of some integer mode. For
5641      registers, we can only avoid the extraction if the position is at the
5642      low-order bit and this is either not in the destination or we have the
5643      appropriate STRICT_LOW_PART operation available.
5644
5645      For MEM, we can avoid an extract if the field starts on an appropriate
5646      boundary and we can change the mode of the memory reference.  However,
5647      we cannot directly access the MEM if we have a USE and the underlying
5648      MEM is not TMODE.  This combination means that MEM was being used in a
5649      context where bits outside its mode were being referenced; that is only
5650      valid in bit-field insns.  */
5651
5652   if (tmode != BLKmode
5653       && ! (spans_byte && inner_mode != tmode)
5654       && ((pos_rtx == 0 && (pos % BITS_PER_WORD) == 0
5655            && GET_CODE (inner) != MEM
5656            && (! in_dest
5657                || (GET_CODE (inner) == REG
5658                    && (movstrict_optab->handlers[(int) tmode].insn_code
5659                        != CODE_FOR_nothing))))
5660           || (GET_CODE (inner) == MEM && pos_rtx == 0
5661               && (pos
5662                   % (STRICT_ALIGNMENT ? GET_MODE_ALIGNMENT (tmode)
5663                      : BITS_PER_UNIT)) == 0
5664               /* We can't do this if we are widening INNER_MODE (it
5665                  may not be aligned, for one thing).  */
5666               && GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) >= GET_MODE_BITSIZE (tmode)
5667               && (inner_mode == tmode
5668                   || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
5669                       && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
5670     {
5671       /* If INNER is a MEM, make a new MEM that encompasses just the desired
5672          field.  If the original and current mode are the same, we need not
5673          adjust the offset.  Otherwise, we do if bytes big endian.  
5674
5675          If INNER is not a MEM, get a piece consisting of just the field
5676          of interest (in this case POS % BITS_PER_WORD must be 0).  */
5677
5678       if (GET_CODE (inner) == MEM)
5679         {
5680           int offset;
5681           /* POS counts from lsb, but make OFFSET count in memory order.  */
5682           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
5683             offset = (GET_MODE_BITSIZE (is_mode) - len - pos) / BITS_PER_UNIT;
5684           else
5685             offset = pos / BITS_PER_UNIT;
5686
5687           new = gen_rtx_MEM (tmode, plus_constant (XEXP (inner, 0), offset));
5688           RTX_UNCHANGING_P (new) = RTX_UNCHANGING_P (inner);
5689           MEM_COPY_ATTRIBUTES (new, inner);
5690         }
5691       else if (GET_CODE (inner) == REG)
5692         {
5693           /* We can't call gen_lowpart_for_combine here since we always want
5694              a SUBREG and it would sometimes return a new hard register.  */
5695           if (tmode != inner_mode)
5696             new = gen_rtx_SUBREG (tmode, inner,
5697                                   (WORDS_BIG_ENDIAN
5698                                    && (GET_MODE_SIZE (inner_mode)
5699                                        > UNITS_PER_WORD)
5700                                    ? (((GET_MODE_SIZE (inner_mode)
5701                                         - GET_MODE_SIZE (tmode))
5702                                        / UNITS_PER_WORD)
5703                                       - pos / BITS_PER_WORD)
5704                                    : pos / BITS_PER_WORD));
5705           else
5706             new = inner;
5707         }
5708       else
5709         new = force_to_mode (inner, tmode,
5710                              len >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5711                              ? GET_MODE_MASK (tmode)
5712                              : ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
5713                              NULL_RTX, 0);
5714
5715       /* If this extraction is going into the destination of a SET, 
5716          make a STRICT_LOW_PART unless we made a MEM.  */
5717
5718       if (in_dest)
5719         return (GET_CODE (new) == MEM ? new
5720                 : (GET_CODE (new) != SUBREG
5721                    ? gen_rtx_CLOBBER (tmode, const0_rtx)
5722                    : gen_rtx_combine (STRICT_LOW_PART, VOIDmode, new)));
5723
5724       /* Otherwise, sign- or zero-extend unless we already are in the
5725          proper mode.  */
5726
5727       return (mode == tmode ? new
5728               : gen_rtx_combine (unsignedp ? ZERO_EXTEND : SIGN_EXTEND,
5729                                  mode, new));
5730     }
5731
5732   /* Unless this is a COMPARE or we have a funny memory reference,
5733      don't do anything with zero-extending field extracts starting at
5734      the low-order bit since they are simple AND operations.  */
5735   if (pos_rtx == 0 && pos == 0 && ! in_dest
5736       && ! in_compare && ! spans_byte && unsignedp)
5737     return 0;
5738
5739   /* Unless we are allowed to span bytes or INNER is not MEM, reject this if
5740      we would be spanning bytes or if the position is not a constant and the
5741      length is not 1.  In all other cases, we would only be going outside
5742      our object in cases when an original shift would have been
5743      undefined.  */
5744   if (! spans_byte && GET_CODE (inner) == MEM
5745       && ((pos_rtx == 0 && pos + len > GET_MODE_BITSIZE (is_mode))
5746           || (pos_rtx != 0 && len != 1)))
5747     return 0;
5748
5749   /* Get the mode to use should INNER not be a MEM, the mode for the position,
5750      and the mode for the result.  */
5751 #ifdef HAVE_insv
5752   if (in_dest)
5753     {
5754       wanted_inner_reg_mode
5755         = (insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_insv][0] == VOIDmode
5756            ? word_mode
5757            : insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_insv][0]);
5758       pos_mode = (insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_insv][2] == VOIDmode
5759                   ? word_mode : insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_insv][2]);
5760       extraction_mode = (insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_insv][3] == VOIDmode
5761                          ? word_mode
5762                          : insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_insv][3]);
5763     }
5764 #endif
5765
5766 #ifdef HAVE_extzv
5767   if (! in_dest && unsignedp)
5768     {
5769       wanted_inner_reg_mode
5770         = (insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_extzv][1] == VOIDmode
5771            ? word_mode
5772            : insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_extzv][1]);
5773       pos_mode = (insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_extzv][3] == VOIDmode
5774                   ? word_mode : insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_extzv][3]);
5775       extraction_mode = (insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_extzv][0] == VOIDmode
5776                          ? word_mode
5777                          : insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_extzv][0]);
5778     }
5779 #endif
5780
5781 #ifdef HAVE_extv
5782   if (! in_dest && ! unsignedp)
5783     {
5784       wanted_inner_reg_mode
5785         = (insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_extv][1] == VOIDmode
5786            ? word_mode
5787            : insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_extv][1]);
5788       pos_mode = (insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_extv][3] == VOIDmode
5789                   ? word_mode : insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_extv][3]);
5790       extraction_mode = (insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_extv][0] == VOIDmode
5791                          ? word_mode
5792                          : insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_extv][0]);
5793     }
5794 #endif
5795
5796   /* Never narrow an object, since that might not be safe.  */
5797
5798   if (mode != VOIDmode
5799       && GET_MODE_SIZE (extraction_mode) < GET_MODE_SIZE (mode))
5800     extraction_mode = mode;
5801
5802   if (pos_rtx && GET_MODE (pos_rtx) != VOIDmode
5803       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
5804     pos_mode = GET_MODE (pos_rtx);
5805
5806   /* If this is not from memory, the desired mode is wanted_inner_reg_mode;
5807      if we have to change the mode of memory and cannot, the desired mode is
5808      EXTRACTION_MODE.  */
5809   if (GET_CODE (inner) != MEM)
5810     wanted_inner_mode = wanted_inner_reg_mode;
5811   else if (inner_mode != wanted_inner_mode
5812            && (mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
5813                || MEM_VOLATILE_P (inner)))
5814     wanted_inner_mode = extraction_mode;
5815
5816   orig_pos = pos;
5817
5818   if (BITS_BIG_ENDIAN)
5819     {
5820       /* POS is passed as if BITS_BIG_ENDIAN == 0, so we need to convert it to
5821          BITS_BIG_ENDIAN style.  If position is constant, compute new
5822          position.  Otherwise, build subtraction.
5823          Note that POS is relative to the mode of the original argument.
5824          If it's a MEM we need to recompute POS relative to that.
5825          However, if we're extracting from (or inserting into) a register,
5826          we want to recompute POS relative to wanted_inner_mode.  */
5827       int width = (GET_CODE (inner) == MEM
5828                    ? GET_MODE_BITSIZE (is_mode)
5829                    : GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode));
5830
5831       if (pos_rtx == 0)
5832         pos = width - len - pos;
5833       else
5834         pos_rtx
5835           = gen_rtx_combine (MINUS, GET_MODE (pos_rtx),
5836                              GEN_INT (width - len), pos_rtx);
5837       /* POS may be less than 0 now, but we check for that below.
5838          Note that it can only be less than 0 if GET_CODE (inner) != MEM.  */
5839     }
5840
5841   /* If INNER has a wider mode, make it smaller.  If this is a constant
5842      extract, try to adjust the byte to point to the byte containing
5843      the value.  */
5844   if (wanted_inner_mode != VOIDmode
5845       && GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode)
5846       && ((GET_CODE (inner) == MEM
5847            && (inner_mode == wanted_inner_mode
5848                || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
5849                    && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
5850     {
5851       int offset = 0;
5852
5853       /* The computations below will be correct if the machine is big
5854          endian in both bits and bytes or little endian in bits and bytes.
5855          If it is mixed, we must adjust.  */
5856              
5857       /* If bytes are big endian and we had a paradoxical SUBREG, we must
5858          adjust OFFSET to compensate.  */
5859       if (BYTES_BIG_ENDIAN
5860           && ! spans_byte
5861           && GET_MODE_SIZE (inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode))
5862         offset -= GET_MODE_SIZE (is_mode) - GET_MODE_SIZE (inner_mode);
5863
5864       /* If this is a constant position, we can move to the desired byte.  */
5865       if (pos_rtx == 0)
5866         {
5867           offset += pos / BITS_PER_UNIT;
5868           pos %= GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode);
5869         }
5870
5871       if (BYTES_BIG_ENDIAN != BITS_BIG_ENDIAN
5872           && ! spans_byte
5873           && is_mode != wanted_inner_mode)
5874         offset = (GET_MODE_SIZE (is_mode)
5875                   - GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) - offset);
5876
5877       if (offset != 0 || inner_mode != wanted_inner_mode)
5878         {
5879           rtx newmem = gen_rtx_MEM (wanted_inner_mode,
5880                                     plus_constant (XEXP (inner, 0), offset));
5881           RTX_UNCHANGING_P (newmem) = RTX_UNCHANGING_P (inner);
5882           MEM_COPY_ATTRIBUTES (newmem, inner);
5883           inner = newmem;
5884         }
5885     }
5886
5887   /* If INNER is not memory, we can always get it into the proper mode.  If we
5888      are changing its mode, POS must be a constant and smaller than the size
5889      of the new mode.  */
5890   else if (GET_CODE (inner) != MEM)
5891     {
5892       if (GET_MODE (inner) != wanted_inner_mode
5893           && (pos_rtx != 0
5894               || orig_pos + len > GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode)))
5895         return 0;
5896
5897       inner = force_to_mode (inner, wanted_inner_mode,
5898                              pos_rtx
5899                              || len + orig_pos >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5900                              ? GET_MODE_MASK (wanted_inner_mode)
5901                              : (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1) << orig_pos,
5902                              NULL_RTX, 0);
5903     }
5904
5905   /* Adjust mode of POS_RTX, if needed.  If we want a wider mode, we
5906      have to zero extend.  Otherwise, we can just use a SUBREG.  */
5907   if (pos_rtx != 0
5908       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
5909     pos_rtx = gen_rtx_combine (ZERO_EXTEND, pos_mode, pos_rtx);
5910   else if (pos_rtx != 0
5911            && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
5912     pos_rtx = gen_lowpart_for_combine (pos_mode, pos_rtx);
5913
5914   /* Make POS_RTX unless we already have it and it is correct.  If we don't
5915      have a POS_RTX but we do have an ORIG_POS_RTX, the latter must
5916      be a CONST_INT.  */
5917   if (pos_rtx == 0 && orig_pos_rtx != 0 && INTVAL (orig_pos_rtx) == pos)
5918     pos_rtx = orig_pos_rtx;
5919
5920   else if (pos_rtx == 0)
5921     pos_rtx = GEN_INT (pos);
5922
5923   /* Make the required operation.  See if we can use existing rtx.  */
5924   new = gen_rtx_combine (unsignedp ? ZERO_EXTRACT : SIGN_EXTRACT,
5925                          extraction_mode, inner, GEN_INT (len), pos_rtx);
5926   if (! in_dest)
5927     new = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
5928
5929   return new;
5930 }
5931 \f
5932 /* See if X contains an ASHIFT of COUNT or more bits that can be commuted
5933    with any other operations in X.  Return X without that shift if so.  */
5934
5935 static rtx
5936 extract_left_shift (x, count)
5937      rtx x;
5938      int count;
5939 {
5940   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
5941   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
5942   rtx tem;
5943
5944   switch (code)
5945     {
5946     case ASHIFT:
5947       /* This is the shift itself.  If it is wide enough, we will return
5948          either the value being shifted if the shift count is equal to
5949          COUNT or a shift for the difference.  */
5950       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
5951           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= count)
5952         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (x, 0),
5953                                      INTVAL (XEXP (x, 1)) - count);
5954       break;
5955
5956     case NEG:  case NOT:
5957       if ((tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
5958         return gen_unary (code, mode, mode, tem);
5959
5960       break;
5961
5962     case PLUS:  case IOR:  case XOR:  case AND:
5963       /* If we can safely shift this constant and we find the inner shift,
5964          make a new operation.  */
5965       if (GET_CODE (XEXP (x,1)) == CONST_INT
5966           && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ((((HOST_WIDE_INT) 1 << count)) - 1)) == 0
5967           && (tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
5968         return gen_binary (code, mode, tem, 
5969                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (x, 1)) >> count));
5970
5971       break;
5972       
5973     default:
5974       break;
5975     }
5976
5977   return 0;
5978 }
5979 \f
5980 /* Look at the expression rooted at X.  Look for expressions
5981    equivalent to ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, ZERO_EXTEND, SIGN_EXTEND.
5982    Form these expressions.
5983
5984    Return the new rtx, usually just X.
5985
5986    Also, for machines like the Vax that don't have logical shift insns,
5987    try to convert logical to arithmetic shift operations in cases where
5988    they are equivalent.  This undoes the canonicalizations to logical
5989    shifts done elsewhere.
5990
5991    We try, as much as possible, to re-use rtl expressions to save memory.
5992
5993    IN_CODE says what kind of expression we are processing.  Normally, it is
5994    SET.  In a memory address (inside a MEM, PLUS or minus, the latter two
5995    being kludges), it is MEM.  When processing the arguments of a comparison
5996    or a COMPARE against zero, it is COMPARE.  */
5997
5998 static rtx
5999 make_compound_operation (x, in_code)
6000      rtx x;
6001      enum rtx_code in_code;
6002 {
6003   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6004   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6005   int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6006   rtx rhs, lhs;
6007   enum rtx_code next_code;
6008   int i;
6009   rtx new = 0;
6010   rtx tem;
6011   const char *fmt;
6012
6013   /* Select the code to be used in recursive calls.  Once we are inside an
6014      address, we stay there.  If we have a comparison, set to COMPARE,
6015      but once inside, go back to our default of SET.  */
6016
6017   next_code = (code == MEM || code == PLUS || code == MINUS ? MEM
6018                : ((code == COMPARE || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
6019                   && XEXP (x, 1) == const0_rtx) ? COMPARE
6020                : in_code == COMPARE ? SET : in_code);
6021
6022   /* Process depending on the code of this operation.  If NEW is set
6023      non-zero, it will be returned.  */
6024
6025   switch (code)
6026     {
6027     case ASHIFT:
6028       /* Convert shifts by constants into multiplications if inside
6029          an address.  */
6030       if (in_code == MEM && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6031           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6032           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
6033         {
6034           new = make_compound_operation (XEXP (x, 0), next_code);
6035           new = gen_rtx_combine (MULT, mode, new,
6036                                  GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
6037                                           << INTVAL (XEXP (x, 1))));
6038         }
6039       break;
6040
6041     case AND:
6042       /* If the second operand is not a constant, we can't do anything
6043          with it.  */
6044       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
6045         break;
6046
6047       /* If the constant is a power of two minus one and the first operand
6048          is a logical right shift, make an extraction.  */
6049       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6050           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6051         {
6052           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6053           new = make_extraction (mode, new, 0, XEXP (XEXP (x, 0), 1), i, 1,
6054                                  0, in_code == COMPARE);
6055         }
6056
6057       /* Same as previous, but for (subreg (lshiftrt ...)) in first op.  */
6058       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
6059                && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
6060                && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == LSHIFTRT
6061                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6062         {
6063           new = make_compound_operation (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0),
6064                                          next_code);
6065           new = make_extraction (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))), new, 0,
6066                                  XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1), i, 1,
6067                                  0, in_code == COMPARE);
6068         }
6069       /* Same as previous, but for (xor/ior (lshiftrt...) (lshiftrt...)).  */
6070       else if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
6071                 || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR)
6072                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == LSHIFTRT
6073                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == LSHIFTRT
6074                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6075         {
6076           /* Apply the distributive law, and then try to make extractions.  */
6077           new = gen_rtx_combine (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
6078                                  gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
6079                                               XEXP (x, 1)),
6080                                  gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
6081                                               XEXP (x, 1)));
6082           new = make_compound_operation (new, in_code);
6083         }
6084
6085       /* If we are have (and (rotate X C) M) and C is larger than the number
6086          of bits in M, this is an extraction.  */
6087
6088       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
6089                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6090                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0
6091                && i <= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
6092         {
6093           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6094           new = make_extraction (mode, new,
6095                                  (GET_MODE_BITSIZE (mode)
6096                                   - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))),
6097                                  NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6098         }
6099
6100       /* On machines without logical shifts, if the operand of the AND is
6101          a logical shift and our mask turns off all the propagated sign
6102          bits, we can replace the logical shift with an arithmetic shift.  */
6103       else if (ashr_optab->handlers[(int) mode].insn_code != CODE_FOR_nothing
6104                && (lshr_optab->handlers[(int) mode].insn_code
6105                    == CODE_FOR_nothing)
6106                && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6107                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6108                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
6109                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6110                && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6111         {
6112           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
6113
6114           mask >>= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1));
6115           if ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~mask) == 0)
6116             SUBST (XEXP (x, 0),
6117                    gen_rtx_combine (ASHIFTRT, mode,
6118                                     make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0),
6119                                                              next_code),
6120                                     XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
6121         }
6122
6123       /* If the constant is one less than a power of two, this might be
6124          representable by an extraction even if no shift is present.
6125          If it doesn't end up being a ZERO_EXTEND, we will ignore it unless
6126          we are in a COMPARE.  */
6127       else if ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6128         new = make_extraction (mode,
6129                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6130                                                         next_code),
6131                                0, NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6132
6133       /* If we are in a comparison and this is an AND with a power of two,
6134          convert this into the appropriate bit extract.  */
6135       else if (in_code == COMPARE
6136                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
6137         new = make_extraction (mode,
6138                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6139                                                         next_code),
6140                                i, NULL_RTX, 1, 1, 0, 1);
6141
6142       break;
6143
6144     case LSHIFTRT:
6145       /* If the sign bit is known to be zero, replace this with an
6146          arithmetic shift.  */
6147       if (ashr_optab->handlers[(int) mode].insn_code == CODE_FOR_nothing
6148           && lshr_optab->handlers[(int) mode].insn_code != CODE_FOR_nothing
6149           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6150           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & (1 << (mode_width - 1))) == 0)
6151         {
6152           new = gen_rtx_combine (ASHIFTRT, mode,
6153                                  make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6154                                                           next_code),
6155                                  XEXP (x, 1));
6156           break;
6157         }
6158
6159       /* ... fall through ...  */
6160
6161     case ASHIFTRT:
6162       lhs = XEXP (x, 0);
6163       rhs = XEXP (x, 1);
6164
6165       /* If we have (ashiftrt (ashift foo C1) C2) with C2 >= C1,
6166          this is a SIGN_EXTRACT.  */
6167       if (GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6168           && GET_CODE (lhs) == ASHIFT
6169           && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
6170           && INTVAL (rhs) >= INTVAL (XEXP (lhs, 1)))
6171         {
6172           new = make_compound_operation (XEXP (lhs, 0), next_code);
6173           new = make_extraction (mode, new,
6174                                  INTVAL (rhs) - INTVAL (XEXP (lhs, 1)),
6175                                  NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6176                                  code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6177         }
6178
6179       /* See if we have operations between an ASHIFTRT and an ASHIFT.
6180          If so, try to merge the shifts into a SIGN_EXTEND.  We could
6181          also do this for some cases of SIGN_EXTRACT, but it doesn't
6182          seem worth the effort; the case checked for occurs on Alpha.  */
6183       
6184       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) != 'o'
6185           && ! (GET_CODE (lhs) == SUBREG
6186                 && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (lhs))) == 'o'))
6187           && GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6188           && INTVAL (rhs) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6189           && (new = extract_left_shift (lhs, INTVAL (rhs))) != 0)
6190         new = make_extraction (mode, make_compound_operation (new, next_code),
6191                                0, NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6192                                code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6193         
6194       break;
6195
6196     case SUBREG:
6197       /* Call ourselves recursively on the inner expression.  If we are
6198          narrowing the object and it has a different RTL code from
6199          what it originally did, do this SUBREG as a force_to_mode.  */
6200
6201       tem = make_compound_operation (SUBREG_REG (x), in_code);
6202       if (GET_CODE (tem) != GET_CODE (SUBREG_REG (x))
6203           && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6204           && subreg_lowpart_p (x))
6205         {
6206           rtx newer = force_to_mode (tem, mode,
6207                                      GET_MODE_MASK (mode), NULL_RTX, 0);
6208
6209           /* If we have something other than a SUBREG, we might have
6210              done an expansion, so rerun outselves.  */
6211           if (GET_CODE (newer) != SUBREG)
6212             newer = make_compound_operation (newer, in_code);
6213
6214           return newer;
6215         }
6216
6217       /* If this is a paradoxical subreg, and the new code is a sign or
6218          zero extension, omit the subreg and widen the extension.  If it
6219          is a regular subreg, we can still get rid of the subreg by not
6220          widening so much, or in fact removing the extension entirely.  */
6221       if ((GET_CODE (tem) == SIGN_EXTEND
6222            || GET_CODE (tem) == ZERO_EXTEND)
6223           && subreg_lowpart_p (x))
6224         {
6225           if (GET_MODE_SIZE (mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6226               || (GET_MODE_SIZE (mode) >
6227                   GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (tem, 0)))))
6228             tem = gen_rtx_combine (GET_CODE (tem), mode, XEXP (tem, 0));
6229           else
6230             tem = gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (tem, 0));
6231           return tem;
6232         }
6233       break;
6234       
6235     default:
6236       break;
6237     }
6238
6239   if (new)
6240     {
6241       x = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
6242       code = GET_CODE (x);
6243     }
6244
6245   /* Now recursively process each operand of this operation.  */
6246   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
6247   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
6248     if (fmt[i] == 'e')
6249       {
6250         new = make_compound_operation (XEXP (x, i), next_code);
6251         SUBST (XEXP (x, i), new);
6252       }
6253
6254   return x;
6255 }
6256 \f
6257 /* Given M see if it is a value that would select a field of bits
6258     within an item, but not the entire word.  Return -1 if not.
6259     Otherwise, return the starting position of the field, where 0 is the
6260     low-order bit.
6261
6262    *PLEN is set to the length of the field.  */
6263
6264 static int
6265 get_pos_from_mask (m, plen)
6266      unsigned HOST_WIDE_INT m;
6267      int *plen;
6268 {
6269   /* Get the bit number of the first 1 bit from the right, -1 if none.  */
6270   int pos = exact_log2 (m & - m);
6271
6272   if (pos < 0)
6273     return -1;
6274
6275   /* Now shift off the low-order zero bits and see if we have a power of
6276      two minus 1.  */
6277   *plen = exact_log2 ((m >> pos) + 1);
6278
6279   if (*plen <= 0)
6280     return -1;
6281
6282   return pos;
6283 }
6284 \f
6285 /* See if X can be simplified knowing that we will only refer to it in
6286    MODE and will only refer to those bits that are nonzero in MASK.
6287    If other bits are being computed or if masking operations are done
6288    that select a superset of the bits in MASK, they can sometimes be
6289    ignored.
6290
6291    Return a possibly simplified expression, but always convert X to
6292    MODE.  If X is a CONST_INT, AND the CONST_INT with MASK.
6293
6294    Also, if REG is non-zero and X is a register equal in value to REG, 
6295    replace X with REG.
6296
6297    If JUST_SELECT is nonzero, don't optimize by noticing that bits in MASK
6298    are all off in X.  This is used when X will be complemented, by either
6299    NOT, NEG, or XOR.  */
6300
6301 static rtx
6302 force_to_mode (x, mode, mask, reg, just_select)
6303      rtx x;
6304      enum machine_mode mode;
6305      unsigned HOST_WIDE_INT mask;
6306      rtx reg;
6307      int just_select;
6308 {
6309   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6310   int next_select = just_select || code == XOR || code == NOT || code == NEG;
6311   enum machine_mode op_mode;
6312   unsigned HOST_WIDE_INT fuller_mask, nonzero;
6313   rtx op0, op1, temp;
6314
6315   /* If this is a CALL or ASM_OPERANDS, don't do anything.  Some of the
6316      code below will do the wrong thing since the mode of such an
6317      expression is VOIDmode. 
6318
6319      Also do nothing if X is a CLOBBER; this can happen if X was
6320      the return value from a call to gen_lowpart_for_combine.  */
6321   if (code == CALL || code == ASM_OPERANDS || code == CLOBBER)
6322     return x;
6323
6324   /* We want to perform the operation is its present mode unless we know
6325      that the operation is valid in MODE, in which case we do the operation
6326      in MODE.  */
6327   op_mode = ((GET_MODE_CLASS (mode) == GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x))
6328               && code_to_optab[(int) code] != 0
6329               && (code_to_optab[(int) code]->handlers[(int) mode].insn_code
6330                   != CODE_FOR_nothing))
6331              ? mode : GET_MODE (x));
6332
6333   /* It is not valid to do a right-shift in a narrower mode
6334      than the one it came in with.  */
6335   if ((code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
6336       && GET_MODE_BITSIZE (mode) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6337     op_mode = GET_MODE (x);
6338
6339   /* Truncate MASK to fit OP_MODE.  */
6340   if (op_mode)
6341     mask &= GET_MODE_MASK (op_mode);
6342
6343   /* When we have an arithmetic operation, or a shift whose count we
6344      do not know, we need to assume that all bit the up to the highest-order
6345      bit in MASK will be needed.  This is how we form such a mask.  */
6346   if (op_mode)
6347     fuller_mask = (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6348                    ? GET_MODE_MASK (op_mode)
6349                    : ((HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mask) + 1)) - 1);
6350   else
6351     fuller_mask = ~ (HOST_WIDE_INT) 0;
6352
6353   /* Determine what bits of X are guaranteed to be (non)zero.  */
6354   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
6355
6356   /* If none of the bits in X are needed, return a zero.  */
6357   if (! just_select && (nonzero & mask) == 0)
6358     return const0_rtx;
6359
6360   /* If X is a CONST_INT, return a new one.  Do this here since the
6361      test below will fail.  */
6362   if (GET_CODE (x) == CONST_INT)
6363     {
6364       HOST_WIDE_INT cval = INTVAL (x) & mask;
6365       int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6366
6367       /* If MODE is narrower that HOST_WIDE_INT and CVAL is a negative
6368          number, sign extend it.  */
6369       if (width > 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6370           && (cval & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6371         cval |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6372         
6373       return GEN_INT (cval);
6374     }
6375
6376   /* If X is narrower than MODE and we want all the bits in X's mode, just
6377      get X in the proper mode.  */
6378   if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode)
6379       && (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~ mask) == 0)
6380     return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
6381
6382   /* If we aren't changing the mode, X is not a SUBREG, and all zero bits in
6383      MASK are already known to be zero in X, we need not do anything.  */
6384   if (GET_MODE (x) == mode && code != SUBREG && (~ mask & nonzero) == 0)
6385     return x;
6386
6387   switch (code)
6388     {
6389     case CLOBBER:
6390       /* If X is a (clobber (const_int)), return it since we know we are
6391          generating something that won't match.  */
6392       return x;
6393
6394     case USE:
6395       /* X is a (use (mem ..)) that was made from a bit-field extraction that
6396          spanned the boundary of the MEM.  If we are now masking so it is
6397          within that boundary, we don't need the USE any more.  */
6398       if (! BITS_BIG_ENDIAN
6399           && (mask & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
6400         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
6401       break;
6402
6403     case SIGN_EXTEND:
6404     case ZERO_EXTEND:
6405     case ZERO_EXTRACT:
6406     case SIGN_EXTRACT:
6407       x = expand_compound_operation (x);
6408       if (GET_CODE (x) != code)
6409         return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6410       break;
6411
6412     case REG:
6413       if (reg != 0 && (rtx_equal_p (get_last_value (reg), x)
6414                        || rtx_equal_p (reg, get_last_value (x))))
6415         x = reg;
6416       break;
6417
6418     case SUBREG:
6419       if (subreg_lowpart_p (x)
6420           /* We can ignore the effect of this SUBREG if it narrows the mode or
6421              if the constant masks to zero all the bits the mode doesn't
6422              have.  */
6423           && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
6424                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
6425               || (0 == (mask
6426                         & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
6427                         & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))))
6428         return force_to_mode (SUBREG_REG (x), mode, mask, reg, next_select);
6429       break;
6430
6431     case AND:
6432       /* If this is an AND with a constant, convert it into an AND
6433          whose constant is the AND of that constant with MASK.  If it
6434          remains an AND of MASK, delete it since it is redundant.  */
6435
6436       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
6437         {
6438           x = simplify_and_const_int (x, op_mode, XEXP (x, 0),
6439                                       mask & INTVAL (XEXP (x, 1)));
6440
6441           /* If X is still an AND, see if it is an AND with a mask that
6442              is just some low-order bits.  If so, and it is MASK, we don't
6443              need it.  */
6444
6445           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6446               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) == mask)
6447             x = XEXP (x, 0);
6448
6449           /* If it remains an AND, try making another AND with the bits
6450              in the mode mask that aren't in MASK turned on.  If the
6451              constant in the AND is wide enough, this might make a
6452              cheaper constant.  */
6453
6454           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6455               && GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) != mask
6456               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6457             {
6458               HOST_WIDE_INT cval = (INTVAL (XEXP (x, 1))
6459                                     | (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~ mask));
6460               int width = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
6461               rtx y;
6462
6463               /* If MODE is narrower that HOST_WIDE_INT and CVAL is a negative
6464                  number, sign extend it.  */
6465               if (width > 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6466                   && (cval & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6467                 cval |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6468
6469               y = gen_binary (AND, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), GEN_INT (cval));
6470               if (rtx_cost (y, SET) < rtx_cost (x, SET))
6471                 x = y;
6472             }
6473
6474           break;
6475         }
6476
6477       goto binop;
6478
6479     case PLUS:
6480       /* In (and (plus FOO C1) M), if M is a mask that just turns off
6481          low-order bits (as in an alignment operation) and FOO is already
6482          aligned to that boundary, mask C1 to that boundary as well.
6483          This may eliminate that PLUS and, later, the AND.  */
6484
6485       {
6486         int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6487         unsigned HOST_WIDE_INT smask = mask;
6488
6489         /* If MODE is narrower than HOST_WIDE_INT and mask is a negative
6490            number, sign extend it.  */
6491
6492         if (width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6493             && (smask & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6494           smask |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6495
6496         if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6497             && exact_log2 (- smask) >= 0)
6498           {
6499 #ifdef STACK_BIAS
6500             if (STACK_BIAS
6501                 && (XEXP (x, 0) == stack_pointer_rtx
6502                     || XEXP (x, 0) == frame_pointer_rtx))
6503               {
6504                 int sp_alignment = STACK_BOUNDARY / BITS_PER_UNIT;
6505                 unsigned HOST_WIDE_INT sp_mask = GET_MODE_MASK (mode);
6506           
6507                 sp_mask &= ~ (sp_alignment - 1);
6508                 if ((sp_mask & ~ smask) == 0
6509                     && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) - STACK_BIAS) & ~ smask) != 0)
6510                   return force_to_mode (plus_constant (XEXP (x, 0),
6511                                                        ((INTVAL (XEXP (x, 1)) -
6512                                                          STACK_BIAS) & smask)
6513                                                        + STACK_BIAS),
6514                                         mode, smask, reg, next_select);
6515               }
6516 #endif
6517             if ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & ~ smask) == 0
6518                 && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~ smask) != 0)
6519               return force_to_mode (plus_constant (XEXP (x, 0),
6520                                                    (INTVAL (XEXP (x, 1))
6521                                                     & smask)),
6522                                     mode, smask, reg, next_select);
6523           }
6524       }
6525
6526       /* ... fall through ...  */
6527
6528     case MINUS:
6529     case MULT:
6530       /* For PLUS, MINUS and MULT, we need any bits less significant than the
6531          most significant bit in MASK since carries from those bits will
6532          affect the bits we are interested in.  */
6533       mask = fuller_mask;
6534       goto binop;
6535
6536     case IOR:
6537     case XOR:
6538       /* If X is (ior (lshiftrt FOO C1) C2), try to commute the IOR and
6539          LSHIFTRT so we end up with an (and (lshiftrt (ior ...) ...) ...)
6540          operation which may be a bitfield extraction.  Ensure that the
6541          constant we form is not wider than the mode of X.  */
6542
6543       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6544           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6545           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
6546           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6547           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6548           && ((INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
6549                + floor_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))))
6550               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6551           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
6552               & ~ nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))) == 0)
6553         {
6554           temp = GEN_INT ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & mask)
6555                               << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
6556           temp = gen_binary (GET_CODE (x), GET_MODE (x),
6557                              XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
6558           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp,
6559                           XEXP (XEXP (x, 0), 1));
6560           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6561         }
6562
6563     binop:
6564       /* For most binary operations, just propagate into the operation and
6565          change the mode if we have an operation of that mode.   */
6566
6567       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
6568                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
6569                                                     reg, next_select));
6570       op1 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
6571                                      force_to_mode (XEXP (x, 1), mode, mask,
6572                                                     reg, next_select));
6573
6574       /* If OP1 is a CONST_INT and X is an IOR or XOR, clear bits outside
6575          MASK since OP1 might have been sign-extended but we never want
6576          to turn on extra bits, since combine might have previously relied
6577          on them being off.  */
6578       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT && (code == IOR || code == XOR)
6579           && (INTVAL (op1) & mask) != 0)
6580         op1 = GEN_INT (INTVAL (op1) & mask);
6581          
6582       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0) || op1 != XEXP (x, 1))
6583         x = gen_binary (code, op_mode, op0, op1);
6584       break;
6585
6586     case ASHIFT:
6587       /* For left shifts, do the same, but just for the first operand.
6588          However, we cannot do anything with shifts where we cannot
6589          guarantee that the counts are smaller than the size of the mode
6590          because such a count will have a different meaning in a
6591          wider mode.  */
6592
6593       if (! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6594              && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
6595              && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (mode))
6596           && ! (GET_MODE (XEXP (x, 1)) != VOIDmode
6597                 && (nonzero_bits (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)))
6598                     < (unsigned HOST_WIDE_INT) GET_MODE_BITSIZE (mode))))
6599         break;
6600         
6601       /* If the shift count is a constant and we can do arithmetic in
6602          the mode of the shift, refine which bits we need.  Otherwise, use the
6603          conservative form of the mask.  */
6604       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6605           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
6606           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (op_mode)
6607           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6608         mask >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
6609       else
6610         mask = fuller_mask;
6611
6612       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
6613                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), op_mode,
6614                                                     mask, reg, next_select));
6615
6616       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
6617         x =  gen_binary (code, op_mode, op0, XEXP (x, 1));
6618       break;
6619
6620     case LSHIFTRT:
6621       /* Here we can only do something if the shift count is a constant,
6622          this shift constant is valid for the host, and we can do arithmetic
6623          in OP_MODE.  */
6624
6625       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6626           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6627           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6628         {
6629           rtx inner = XEXP (x, 0);
6630
6631           /* Select the mask of the bits we need for the shift operand.  */
6632           mask <<= INTVAL (XEXP (x, 1));
6633
6634           /* We can only change the mode of the shift if we can do arithmetic
6635              in the mode of the shift and MASK is no wider than the width of
6636              OP_MODE.  */
6637           if (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6638               || (mask & ~ GET_MODE_MASK (op_mode)) != 0)
6639             op_mode = GET_MODE (x);
6640
6641           inner = force_to_mode (inner, op_mode, mask, reg, next_select);
6642
6643           if (GET_MODE (x) != op_mode || inner != XEXP (x, 0))
6644             x = gen_binary (LSHIFTRT, op_mode, inner, XEXP (x, 1));
6645         }
6646
6647       /* If we have (and (lshiftrt FOO C1) C2) where the combination of the
6648          shift and AND produces only copies of the sign bit (C2 is one less
6649          than a power of two), we can do this with just a shift.  */
6650
6651       if (GET_CODE (x) == LSHIFTRT
6652           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6653           && ((INTVAL (XEXP (x, 1))
6654                + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0))))
6655               >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6656           && exact_log2 (mask + 1) >= 0
6657           && (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
6658               >= exact_log2 (mask + 1)))
6659         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
6660                         GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))
6661                                  - exact_log2 (mask + 1)));
6662
6663       goto shiftrt;
6664
6665     case ASHIFTRT:
6666       /* If we are just looking for the sign bit, we don't need this shift at
6667          all, even if it has a variable count.  */
6668       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6669           && (mask == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
6670                        << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
6671         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
6672
6673       /* If this is a shift by a constant, get a mask that contains those bits
6674          that are not copies of the sign bit.  We then have two cases:  If
6675          MASK only includes those bits, this can be a logical shift, which may
6676          allow simplifications.  If MASK is a single-bit field not within
6677          those bits, we are requesting a copy of the sign bit and hence can
6678          shift the sign bit to the appropriate location.  */
6679
6680       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
6681           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6682         {
6683           int i = -1;
6684
6685           /* If the considered data is wider then HOST_WIDE_INT, we can't
6686              represent a mask for all its bits in a single scalar.
6687              But we only care about the lower bits, so calculate these.  */
6688
6689           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6690             {
6691               nonzero = ~ (HOST_WIDE_INT) 0;
6692
6693               /* GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
6694                  is the number of bits a full-width mask would have set.
6695                  We need only shift if these are fewer than nonzero can
6696                  hold.  If not, we must keep all bits set in nonzero.  */
6697
6698               if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
6699                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6700                 nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1))
6701                             + HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6702                             - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) ;
6703             }
6704           else
6705             {
6706               nonzero = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
6707               nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
6708             }
6709
6710           if ((mask & ~ nonzero) == 0
6711               || (i = exact_log2 (mask)) >= 0)
6712             {
6713               x = simplify_shift_const
6714                 (x, LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
6715                  i < 0 ? INTVAL (XEXP (x, 1))
6716                  : GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1 - i);
6717
6718               if (GET_CODE (x) != ASHIFTRT)
6719                 return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6720             }
6721         }
6722
6723       /* If MASK is 1, convert this to a LSHIFTRT.  This can be done
6724          even if the shift count isn't a constant.  */
6725       if (mask == 1)
6726         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
6727
6728     shiftrt:
6729
6730       /* If this is a zero- or sign-extension operation that just affects bits
6731          we don't care about, remove it.  Be sure the call above returned
6732          something that is still a shift.  */
6733
6734       if ((GET_CODE (x) == LSHIFTRT || GET_CODE (x) == ASHIFTRT)
6735           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6736           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
6737           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
6738               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - (floor_log2 (mask) + 1))
6739           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
6740           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6741           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == INTVAL (XEXP (x, 1)))
6742         return force_to_mode (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode, mask,
6743                               reg, next_select);
6744
6745       break;
6746
6747     case ROTATE:
6748     case ROTATERT:
6749       /* If the shift count is constant and we can do computations
6750          in the mode of X, compute where the bits we care about are.
6751          Otherwise, we can't do anything.  Don't change the mode of
6752          the shift or propagate MODE into the shift, though.  */
6753       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6754           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
6755         {
6756           temp = simplify_binary_operation (code == ROTATE ? ROTATERT : ROTATE,
6757                                             GET_MODE (x), GEN_INT (mask),
6758                                             XEXP (x, 1));
6759           if (temp && GET_CODE(temp) == CONST_INT)
6760             SUBST (XEXP (x, 0),
6761                    force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (x),
6762                                   INTVAL (temp), reg, next_select));
6763         }
6764       break;
6765         
6766     case NEG:
6767       /* If we just want the low-order bit, the NEG isn't needed since it
6768          won't change the low-order bit.    */
6769       if (mask == 1)
6770         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, just_select);
6771
6772       /* We need any bits less significant than the most significant bit in
6773          MASK since carries from those bits will affect the bits we are
6774          interested in.  */
6775       mask = fuller_mask;
6776       goto unop;
6777
6778     case NOT:
6779       /* (not FOO) is (xor FOO CONST), so if FOO is an LSHIFTRT, we can do the
6780          same as the XOR case above.  Ensure that the constant we form is not
6781          wider than the mode of X.  */
6782
6783       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6784           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6785           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
6786           && (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) + floor_log2 (mask)
6787               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6788           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6789         {
6790           temp = GEN_INT (mask << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
6791           temp = gen_binary (XOR, GET_MODE (x), XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
6792           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
6793
6794           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6795         }
6796
6797       /* (and (not FOO) CONST) is (not (or FOO (not CONST))), so we must
6798          use the full mask inside the NOT.  */
6799       mask = fuller_mask;
6800
6801     unop:
6802       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
6803                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
6804                                                     reg, next_select));
6805       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
6806         x = gen_unary (code, op_mode, op_mode, op0);
6807       break;
6808
6809     case NE:
6810       /* (and (ne FOO 0) CONST) can be (and FOO CONST) if CONST is included
6811          in STORE_FLAG_VALUE and FOO has a single bit that might be nonzero,
6812          which is equal to STORE_FLAG_VALUE.  */
6813       if ((mask & ~ STORE_FLAG_VALUE) == 0 && XEXP (x, 1) == const0_rtx
6814           && exact_log2 (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)) >= 0
6815           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == STORE_FLAG_VALUE)
6816         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
6817
6818       break;
6819
6820     case IF_THEN_ELSE:
6821       /* We have no way of knowing if the IF_THEN_ELSE can itself be
6822          written in a narrower mode.  We play it safe and do not do so.  */
6823
6824       SUBST (XEXP (x, 1),
6825              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
6826                                       force_to_mode (XEXP (x, 1), mode,
6827                                                      mask, reg, next_select)));
6828       SUBST (XEXP (x, 2),
6829              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
6830                                       force_to_mode (XEXP (x, 2), mode,
6831                                                      mask, reg,next_select)));
6832       break;
6833       
6834     default:
6835       break;
6836     }
6837
6838   /* Ensure we return a value of the proper mode.  */
6839   return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
6840 }
6841 \f
6842 /* Return nonzero if X is an expression that has one of two values depending on
6843    whether some other value is zero or nonzero.  In that case, we return the
6844    value that is being tested, *PTRUE is set to the value if the rtx being
6845    returned has a nonzero value, and *PFALSE is set to the other alternative.
6846
6847    If we return zero, we set *PTRUE and *PFALSE to X.  */
6848
6849 static rtx
6850 if_then_else_cond (x, ptrue, pfalse)
6851      rtx x;
6852      rtx *ptrue, *pfalse;
6853 {
6854   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6855   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6856   int size = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6857   rtx cond0, cond1, true0, true1, false0, false1;
6858   unsigned HOST_WIDE_INT nz;
6859
6860   /* If this is a unary operation whose operand has one of two values, apply
6861      our opcode to compute those values.  */
6862   if (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
6863       && (cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0)) != 0)
6864     {
6865       *ptrue = gen_unary (code, mode, GET_MODE (XEXP (x, 0)), true0);
6866       *pfalse = gen_unary (code, mode, GET_MODE (XEXP (x, 0)), false0);
6867       return cond0;
6868     }
6869
6870   /* If this is a COMPARE, do nothing, since the IF_THEN_ELSE we would
6871      make can't possibly match and would suppress other optimizations.  */
6872   else if (code == COMPARE)
6873     ;
6874
6875   /* If this is a binary operation, see if either side has only one of two
6876      values.  If either one does or if both do and they are conditional on
6877      the same value, compute the new true and false values.  */
6878   else if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c' || GET_RTX_CLASS (code) == '2'
6879            || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
6880     {
6881       cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0);
6882       cond1 = if_then_else_cond (XEXP (x, 1), &true1, &false1);
6883
6884       if ((cond0 != 0 || cond1 != 0)
6885           && ! (cond0 != 0 && cond1 != 0 && ! rtx_equal_p (cond0, cond1)))
6886         {
6887           /* If if_then_else_cond returned zero, then true/false are the
6888              same rtl.  We must copy one of them to prevent invalid rtl
6889              sharing.  */
6890           if (cond0 == 0)
6891             true0 = copy_rtx (true0);
6892           else if (cond1 == 0)
6893             true1 = copy_rtx (true1);
6894
6895           *ptrue = gen_binary (code, mode, true0, true1);
6896           *pfalse = gen_binary (code, mode, false0, false1);
6897           return cond0 ? cond0 : cond1;
6898         }
6899
6900       /* See if we have PLUS, IOR, XOR, MINUS or UMAX, where one of the
6901          operands is zero when the other is non-zero, and vice-versa,
6902          and STORE_FLAG_VALUE is 1 or -1.  */
6903
6904       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
6905           && (code == PLUS || code == IOR || code == XOR || code == MINUS
6906            || code == UMAX)
6907           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
6908         {
6909           rtx op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
6910           rtx op1 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
6911
6912           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
6913           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
6914
6915           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond0)) == '<'
6916               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond1)) == '<'
6917               && reversible_comparison_p (cond1)
6918               && ((GET_CODE (cond0) == reverse_condition (GET_CODE (cond1))
6919                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
6920                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
6921                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
6922                        == reverse_condition (GET_CODE (cond1)))
6923                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
6924                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
6925               && ! side_effects_p (x))
6926             {
6927               *ptrue = gen_binary (MULT, mode, op0, const_true_rtx);
6928               *pfalse = gen_binary (MULT, mode, 
6929                                     (code == MINUS 
6930                                      ? gen_unary (NEG, mode, mode, op1) : op1),
6931                                     const_true_rtx);
6932               return cond0;
6933             }
6934         }
6935
6936       /* Similarly for MULT, AND and UMIN, execpt that for these the result
6937          is always zero.  */
6938       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
6939           && (code == MULT || code == AND || code == UMIN)
6940           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
6941         {
6942           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
6943           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
6944
6945           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond0)) == '<'
6946               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond1)) == '<'
6947               && reversible_comparison_p (cond1)
6948               && ((GET_CODE (cond0) == reverse_condition (GET_CODE (cond1))
6949                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
6950                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
6951                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
6952                        == reverse_condition (GET_CODE (cond1)))
6953                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
6954                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
6955               && ! side_effects_p (x))
6956             {
6957               *ptrue = *pfalse = const0_rtx;
6958               return cond0;
6959             }
6960         }
6961     }
6962
6963   else if (code == IF_THEN_ELSE)
6964     {
6965       /* If we have IF_THEN_ELSE already, extract the condition and
6966          canonicalize it if it is NE or EQ.  */
6967       cond0 = XEXP (x, 0);
6968       *ptrue = XEXP (x, 1), *pfalse = XEXP (x, 2);
6969       if (GET_CODE (cond0) == NE && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
6970         return XEXP (cond0, 0);
6971       else if (GET_CODE (cond0) == EQ && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
6972         {
6973           *ptrue = XEXP (x, 2), *pfalse = XEXP (x, 1);
6974           return XEXP (cond0, 0);
6975         }
6976       else
6977         return cond0;
6978     }
6979
6980   /* If X is a normal SUBREG with both inner and outer modes integral,
6981      we can narrow both the true and false values of the inner expression,
6982      if there is a condition.  */
6983   else if (code == SUBREG && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
6984            && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == MODE_INT
6985            && GET_MODE_SIZE (mode) <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
6986            && 0 != (cond0 = if_then_else_cond (SUBREG_REG (x),
6987                                                &true0, &false0)))
6988     {
6989       *ptrue = force_to_mode (true0, mode, GET_MODE_MASK (mode), NULL_RTX, 0);
6990       *pfalse
6991         = force_to_mode (false0, mode, GET_MODE_MASK (mode), NULL_RTX, 0);
6992
6993       return cond0;
6994     }
6995
6996   /* If X is a constant, this isn't special and will cause confusions
6997      if we treat it as such.  Likewise if it is equivalent to a constant.  */
6998   else if (CONSTANT_P (x)
6999            || ((cond0 = get_last_value (x)) != 0 && CONSTANT_P (cond0)))
7000     ;
7001
7002   /* If X is known to be either 0 or -1, those are the true and 
7003      false values when testing X.  */
7004   else if (num_sign_bit_copies (x, mode) == size)
7005     {
7006       *ptrue = constm1_rtx, *pfalse = const0_rtx;
7007       return x;
7008     }
7009
7010   /* Likewise for 0 or a single bit.  */
7011   else if (exact_log2 (nz = nonzero_bits (x, mode)) >= 0)
7012     {
7013       *ptrue = GEN_INT (nz), *pfalse = const0_rtx;
7014       return x;
7015     }
7016
7017   /* Otherwise fail; show no condition with true and false values the same.  */
7018   *ptrue = *pfalse = x;
7019   return 0;
7020 }
7021 \f
7022 /* Return the value of expression X given the fact that condition COND
7023    is known to be true when applied to REG as its first operand and VAL
7024    as its second.  X is known to not be shared and so can be modified in
7025    place.
7026
7027    We only handle the simplest cases, and specifically those cases that
7028    arise with IF_THEN_ELSE expressions.  */
7029
7030 static rtx
7031 known_cond (x, cond, reg, val)
7032      rtx x;
7033      enum rtx_code cond;
7034      rtx reg, val;
7035 {
7036   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7037   rtx temp;
7038   const char *fmt;
7039   int i, j;
7040
7041   if (side_effects_p (x))
7042     return x;
7043
7044   if (cond == EQ && rtx_equal_p (x, reg))
7045     return val;
7046
7047   /* If X is (abs REG) and we know something about REG's relationship
7048      with zero, we may be able to simplify this.  */
7049
7050   if (code == ABS && rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && val == const0_rtx)
7051     switch (cond)
7052       {
7053       case GE:  case GT:  case EQ:
7054         return XEXP (x, 0);
7055       case LT:  case LE:
7056         return gen_unary (NEG, GET_MODE (XEXP (x, 0)), GET_MODE (XEXP (x, 0)),
7057                           XEXP (x, 0));
7058       default:
7059         break;
7060       }
7061
7062   /* The only other cases we handle are MIN, MAX, and comparisons if the
7063      operands are the same as REG and VAL.  */
7064
7065   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '<' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
7066     {
7067       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), val))
7068         cond = swap_condition (cond), temp = val, val = reg, reg = temp;
7069
7070       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && rtx_equal_p (XEXP (x, 1), val))
7071         {
7072           if (GET_RTX_CLASS (code) == '<')
7073             return (comparison_dominates_p (cond, code) ? const_true_rtx
7074                     : (comparison_dominates_p (cond,
7075                                                reverse_condition (code))
7076                        ? const0_rtx : x));
7077
7078           else if (code == SMAX || code == SMIN
7079                    || code == UMIN || code == UMAX)
7080             {
7081               int unsignedp = (code == UMIN || code == UMAX);
7082
7083               if (code == SMAX || code == UMAX)
7084                 cond = reverse_condition (cond);
7085
7086               switch (cond)
7087                 {
7088                 case GE:   case GT:
7089                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 1);
7090                 case LE:   case LT:
7091                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 0);
7092                 case GEU:  case GTU:
7093                   return unsignedp ? XEXP (x, 1) : x;
7094                 case LEU:  case LTU:
7095                   return unsignedp ? XEXP (x, 0) : x;
7096                 default:
7097                   break;
7098                 }
7099             }
7100         }
7101     }
7102
7103   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7104   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
7105     {
7106       if (fmt[i] == 'e')
7107         SUBST (XEXP (x, i), known_cond (XEXP (x, i), cond, reg, val));
7108       else if (fmt[i] == 'E')
7109         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
7110           SUBST (XVECEXP (x, i, j), known_cond (XVECEXP (x, i, j),
7111                                                 cond, reg, val));
7112     }
7113
7114   return x;
7115 }
7116 \f
7117 /* See if X and Y are equal for the purposes of seeing if we can rewrite an
7118    assignment as a field assignment.  */
7119
7120 static int
7121 rtx_equal_for_field_assignment_p (x, y)
7122      rtx x;
7123      rtx y;
7124 {
7125   if (x == y || rtx_equal_p (x, y))
7126     return 1;
7127
7128   if (x == 0 || y == 0 || GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
7129     return 0;
7130
7131   /* Check for a paradoxical SUBREG of a MEM compared with the MEM.
7132      Note that all SUBREGs of MEM are paradoxical; otherwise they
7133      would have been rewritten.  */
7134   if (GET_CODE (x) == MEM && GET_CODE (y) == SUBREG
7135       && GET_CODE (SUBREG_REG (y)) == MEM
7136       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (y),
7137                       gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (y)), x)))
7138     return 1;
7139
7140   if (GET_CODE (y) == MEM && GET_CODE (x) == SUBREG
7141       && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
7142       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (x),
7143                       gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (x)), y)))
7144     return 1;
7145
7146   /* We used to see if get_last_value of X and Y were the same but that's
7147      not correct.  In one direction, we'll cause the assignment to have
7148      the wrong destination and in the case, we'll import a register into this
7149      insn that might have already have been dead.   So fail if none of the
7150      above cases are true.  */
7151   return 0;
7152 }
7153 \f
7154 /* See if X, a SET operation, can be rewritten as a bit-field assignment.
7155    Return that assignment if so.
7156
7157    We only handle the most common cases.  */
7158
7159 static rtx
7160 make_field_assignment (x)
7161      rtx x;
7162 {
7163   rtx dest = SET_DEST (x);
7164   rtx src = SET_SRC (x);
7165   rtx assign;
7166   rtx rhs, lhs;
7167   HOST_WIDE_INT c1;
7168   int pos, len;
7169   rtx other;
7170   enum machine_mode mode;
7171
7172   /* If SRC was (and (not (ashift (const_int 1) POS)) DEST), this is
7173      a clear of a one-bit field.  We will have changed it to
7174      (and (rotate (const_int -2) POS) DEST), so check for that.  Also check
7175      for a SUBREG.  */
7176
7177   if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ROTATE
7178       && GET_CODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == CONST_INT
7179       && INTVAL (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == -2
7180       && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7181     {
7182       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7183                                 1, 1, 1, 0);
7184       if (assign != 0)
7185         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7186       return x;
7187     }
7188
7189   else if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == SUBREG
7190            && subreg_lowpart_p (XEXP (src, 0))
7191            && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (src, 0))) 
7192                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)))))
7193            && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0))) == ROTATE
7194            && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 0)) == -2
7195            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7196     {
7197       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0,
7198                                 XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 1),
7199                                 1, 1, 1, 0);
7200       if (assign != 0)
7201         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7202       return x;
7203     }
7204
7205   /* If SRC is (ior (ashift (const_int 1) POS) DEST), this is a set of a
7206      one-bit field.  */
7207   else if (GET_CODE (src) == IOR && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ASHIFT
7208            && XEXP (XEXP (src, 0), 0) == const1_rtx
7209            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7210     {
7211       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7212                                 1, 1, 1, 0);
7213       if (assign != 0)
7214         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const1_rtx);
7215       return x;
7216     }
7217
7218   /* The other case we handle is assignments into a constant-position
7219      field.  They look like (ior/xor (and DEST C1) OTHER).  If C1 represents
7220      a mask that has all one bits except for a group of zero bits and
7221      OTHER is known to have zeros where C1 has ones, this is such an
7222      assignment.  Compute the position and length from C1.  Shift OTHER
7223      to the appropriate position, force it to the required mode, and
7224      make the extraction.  Check for the AND in both operands.  */
7225
7226   if (GET_CODE (src) != IOR && GET_CODE (src) != XOR)
7227     return x;
7228
7229   rhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 0));
7230   lhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 1));
7231
7232   if (GET_CODE (rhs) == AND
7233       && GET_CODE (XEXP (rhs, 1)) == CONST_INT
7234       && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (rhs, 0), dest))
7235     c1 = INTVAL (XEXP (rhs, 1)), other = lhs;
7236   else if (GET_CODE (lhs) == AND
7237            && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
7238            && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (lhs, 0), dest))
7239     c1 = INTVAL (XEXP (lhs, 1)), other = rhs;
7240   else
7241     return x;
7242
7243   pos = get_pos_from_mask ((~ c1) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (dest)), &len);
7244   if (pos < 0 || pos + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest))
7245       || GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7246       || (c1 & nonzero_bits (other, GET_MODE (dest))) != 0)
7247     return x;
7248
7249   assign = make_extraction (VOIDmode, dest, pos, NULL_RTX, len, 1, 1, 0);
7250   if (assign == 0)
7251     return x;
7252
7253   /* The mode to use for the source is the mode of the assignment, or of
7254      what is inside a possible STRICT_LOW_PART.  */
7255   mode = (GET_CODE (assign) == STRICT_LOW_PART 
7256           ? GET_MODE (XEXP (assign, 0)) : GET_MODE (assign));
7257
7258   /* Shift OTHER right POS places and make it the source, restricting it
7259      to the proper length and mode.  */
7260
7261   src = force_to_mode (simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
7262                                              GET_MODE (src), other, pos),
7263                        mode,
7264                        GET_MODE_BITSIZE (mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7265                        ? GET_MODE_MASK (mode)
7266                        : ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
7267                        dest, 0);
7268
7269   return gen_rtx_combine (SET, VOIDmode, assign, src);
7270 }
7271 \f
7272 /* See if X is of the form (+ (* a c) (* b c)) and convert to (* (+ a b) c)
7273    if so.  */
7274
7275 static rtx
7276 apply_distributive_law (x)
7277      rtx x;
7278 {
7279   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7280   rtx lhs, rhs, other;
7281   rtx tem;
7282   enum rtx_code inner_code;
7283
7284   /* Distributivity is not true for floating point.
7285      It can change the value.  So don't do it.
7286      -- rms and moshier@world.std.com.  */
7287   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
7288     return x;
7289
7290   /* The outer operation can only be one of the following:  */
7291   if (code != IOR && code != AND && code != XOR
7292       && code != PLUS && code != MINUS)
7293     return x;
7294
7295   lhs = XEXP (x, 0), rhs = XEXP (x, 1);
7296
7297   /* If either operand is a primitive we can't do anything, so get out
7298      fast.  */
7299   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) == 'o'
7300       || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (rhs)) == 'o')
7301     return x;
7302
7303   lhs = expand_compound_operation (lhs);
7304   rhs = expand_compound_operation (rhs);
7305   inner_code = GET_CODE (lhs);
7306   if (inner_code != GET_CODE (rhs))
7307     return x;
7308
7309   /* See if the inner and outer operations distribute.  */
7310   switch (inner_code)
7311     {
7312     case LSHIFTRT:
7313     case ASHIFTRT:
7314     case AND:
7315     case IOR:
7316       /* These all distribute except over PLUS.  */
7317       if (code == PLUS || code == MINUS)
7318         return x;
7319       break;
7320
7321     case MULT:
7322       if (code != PLUS && code != MINUS)
7323         return x;
7324       break;
7325
7326     case ASHIFT:
7327       /* This is also a multiply, so it distributes over everything.  */
7328       break;
7329
7330     case SUBREG:
7331       /* Non-paradoxical SUBREGs distributes over all operations, provided
7332          the inner modes and word numbers are the same, this is an extraction
7333          of a low-order part, we don't convert an fp operation to int or
7334          vice versa, and we would not be converting a single-word
7335          operation into a multi-word operation.  The latter test is not
7336          required, but it prevents generating unneeded multi-word operations.
7337          Some of the previous tests are redundant given the latter test, but
7338          are retained because they are required for correctness.
7339
7340          We produce the result slightly differently in this case.  */
7341
7342       if (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)) != GET_MODE (SUBREG_REG (rhs))
7343           || SUBREG_WORD (lhs) != SUBREG_WORD (rhs)
7344           || ! subreg_lowpart_p (lhs)
7345           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (lhs))
7346               != GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7347           || (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (lhs))
7348               > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7349           || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))) > UNITS_PER_WORD)
7350         return x;
7351
7352       tem = gen_binary (code, GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)),
7353                         SUBREG_REG (lhs), SUBREG_REG (rhs));
7354       return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), tem);
7355
7356     default:
7357       return x;
7358     }
7359
7360   /* Set LHS and RHS to the inner operands (A and B in the example
7361      above) and set OTHER to the common operand (C in the example).
7362      These is only one way to do this unless the inner operation is
7363      commutative.  */
7364   if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7365       && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 0)))
7366     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 1);
7367   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7368            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 1)))
7369     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 0);
7370   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7371            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 0)))
7372     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 1);
7373   else if (rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 1)))
7374     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 0);
7375   else
7376     return x;
7377
7378   /* Form the new inner operation, seeing if it simplifies first.  */
7379   tem = gen_binary (code, GET_MODE (x), lhs, rhs);
7380
7381   /* There is one exception to the general way of distributing:
7382      (a ^ b) | (a ^ c) -> (~a) & (b ^ c)  */
7383   if (code == XOR && inner_code == IOR)
7384     {
7385       inner_code = AND;
7386       other = gen_unary (NOT, GET_MODE (x), GET_MODE (x), other);
7387     }
7388
7389   /* We may be able to continuing distributing the result, so call
7390      ourselves recursively on the inner operation before forming the
7391      outer operation, which we return.  */
7392   return gen_binary (inner_code, GET_MODE (x),
7393                      apply_distributive_law (tem), other);
7394 }
7395 \f
7396 /* We have X, a logical `and' of VAROP with the constant CONSTOP, to be done
7397    in MODE.
7398
7399    Return an equivalent form, if different from X.  Otherwise, return X.  If
7400    X is zero, we are to always construct the equivalent form.  */
7401
7402 static rtx
7403 simplify_and_const_int (x, mode, varop, constop)
7404      rtx x;
7405      enum machine_mode mode;
7406      rtx varop;
7407      unsigned HOST_WIDE_INT constop;
7408 {
7409   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
7410   int i;
7411
7412   /* Simplify VAROP knowing that we will be only looking at some of the
7413      bits in it.  */
7414   varop = force_to_mode (varop, mode, constop, NULL_RTX, 0);
7415
7416   /* If VAROP is a CLOBBER, we will fail so return it; if it is a
7417      CONST_INT, we are done.  */
7418   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER || GET_CODE (varop) == CONST_INT)
7419     return varop;
7420
7421   /* See what bits may be nonzero in VAROP.  Unlike the general case of
7422      a call to nonzero_bits, here we don't care about bits outside
7423      MODE.  */
7424
7425   nonzero = nonzero_bits (varop, mode) & GET_MODE_MASK (mode);
7426   nonzero = trunc_int_for_mode (nonzero, mode);
7427
7428   /* Turn off all bits in the constant that are known to already be zero.
7429      Thus, if the AND isn't needed at all, we will have CONSTOP == NONZERO_BITS
7430      which is tested below.  */
7431
7432   constop &= nonzero;
7433
7434   /* If we don't have any bits left, return zero.  */
7435   if (constop == 0)
7436     return const0_rtx;
7437
7438   /* If VAROP is a NEG of something known to be zero or 1 and CONSTOP is
7439      a power of two, we can replace this with a ASHIFT.  */
7440   if (GET_CODE (varop) == NEG && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), mode) == 1
7441       && (i = exact_log2 (constop)) >= 0)
7442     return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (varop, 0), i);
7443                                  
7444   /* If VAROP is an IOR or XOR, apply the AND to both branches of the IOR
7445      or XOR, then try to apply the distributive law.  This may eliminate
7446      operations if either branch can be simplified because of the AND.
7447      It may also make some cases more complex, but those cases probably
7448      won't match a pattern either with or without this.  */
7449
7450   if (GET_CODE (varop) == IOR || GET_CODE (varop) == XOR)
7451     return
7452       gen_lowpart_for_combine
7453         (mode,
7454          apply_distributive_law
7455          (gen_binary (GET_CODE (varop), GET_MODE (varop),
7456                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
7457                                               XEXP (varop, 0), constop),
7458                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
7459                                               XEXP (varop, 1), constop))));
7460
7461   /* Get VAROP in MODE.  Try to get a SUBREG if not.  Don't make a new SUBREG
7462      if we already had one (just check for the simplest cases).  */
7463   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
7464       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == mode
7465       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
7466     varop = XEXP (x, 0);
7467   else
7468     varop = gen_lowpart_for_combine (mode, varop);
7469
7470   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
7471   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
7472     return x ? x : varop;
7473
7474   /* If we are only masking insignificant bits, return VAROP.  */
7475   if (constop == nonzero)
7476     x = varop;
7477
7478   /* Otherwise, return an AND.  See how much, if any, of X we can use.  */
7479   else if (x == 0 || GET_CODE (x) != AND || GET_MODE (x) != mode)
7480     x = gen_binary (AND, mode, varop, GEN_INT (constop));
7481
7482   else
7483     {
7484       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
7485           || (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) != constop)
7486         SUBST (XEXP (x, 1), GEN_INT (constop));
7487
7488       SUBST (XEXP (x, 0), varop);
7489     }
7490
7491   return x;
7492 }
7493 \f
7494 /* We let num_sign_bit_copies recur into nonzero_bits as that is useful.
7495    We don't let nonzero_bits recur into num_sign_bit_copies, because that
7496    is less useful.  We can't allow both, because that results in exponential
7497    run time recursion.  There is a nullstone testcase that triggered
7498    this.  This macro avoids accidental uses of num_sign_bit_copies.  */
7499 #define num_sign_bit_copies()
7500
7501 /* Given an expression, X, compute which bits in X can be non-zero.
7502    We don't care about bits outside of those defined in MODE.
7503
7504    For most X this is simply GET_MODE_MASK (GET_MODE (MODE)), but if X is
7505    a shift, AND, or zero_extract, we can do better.  */
7506
7507 static unsigned HOST_WIDE_INT
7508 nonzero_bits (x, mode)
7509      rtx x;
7510      enum machine_mode mode;
7511 {
7512   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
7513   unsigned HOST_WIDE_INT inner_nz;
7514   enum rtx_code code;
7515   int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
7516   rtx tem;
7517
7518   /* For floating-point values, assume all bits are needed.  */
7519   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)) || FLOAT_MODE_P (mode))
7520     return nonzero;
7521
7522   /* If X is wider than MODE, use its mode instead.  */
7523   if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > mode_width)
7524     {
7525       mode = GET_MODE (x);
7526       nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
7527       mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
7528     }
7529
7530   if (mode_width > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7531     /* Our only callers in this case look for single bit values.  So
7532        just return the mode mask.  Those tests will then be false.  */
7533     return nonzero;
7534
7535 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
7536   /* If MODE is wider than X, but both are a single word for both the host
7537      and target machines, we can compute this from which bits of the 
7538      object might be nonzero in its own mode, taking into account the fact
7539      that on many CISC machines, accessing an object in a wider mode
7540      causes the high-order bits to become undefined.  So they are
7541      not known to be zero.  */
7542
7543   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && GET_MODE (x) != mode
7544       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= BITS_PER_WORD
7545       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7546       && GET_MODE_BITSIZE (mode) > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7547     {
7548       nonzero &= nonzero_bits (x, GET_MODE (x));
7549       nonzero |= GET_MODE_MASK (mode) & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
7550       return nonzero;
7551     }
7552 #endif
7553
7554   code = GET_CODE (x);
7555   switch (code)
7556     {
7557     case REG:
7558 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
7559       /* If pointers extend unsigned and this is a pointer in Pmode, say that
7560          all the bits above ptr_mode are known to be zero.  */
7561       if (POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode
7562           && REGNO_POINTER_FLAG (REGNO (x)))
7563         nonzero &= GET_MODE_MASK (ptr_mode);
7564 #endif
7565
7566 #ifdef STACK_BOUNDARY
7567       /* If this is the stack pointer, we may know something about its
7568          alignment.  If PUSH_ROUNDING is defined, it is possible for the
7569          stack to be momentarily aligned only to that amount, so we pick
7570          the least alignment.  */
7571
7572       /* We can't check for arg_pointer_rtx here, because it is not
7573          guaranteed to have as much alignment as the stack pointer.
7574          In particular, in the Irix6 n64 ABI, the stack has 128 bit
7575          alignment but the argument pointer has only 64 bit alignment.  */
7576
7577       if ((x == frame_pointer_rtx
7578            || x == stack_pointer_rtx
7579            || x == hard_frame_pointer_rtx
7580            || (REGNO (x) >= FIRST_VIRTUAL_REGISTER
7581                && REGNO (x) <= LAST_VIRTUAL_REGISTER))
7582 #ifdef STACK_BIAS
7583           && !STACK_BIAS
7584 #endif        
7585               )
7586         {
7587           int sp_alignment = STACK_BOUNDARY / BITS_PER_UNIT;
7588
7589 #ifdef PUSH_ROUNDING
7590           if (REGNO (x) == STACK_POINTER_REGNUM)
7591             sp_alignment = MIN (PUSH_ROUNDING (1), sp_alignment);
7592 #endif
7593
7594           /* We must return here, otherwise we may get a worse result from
7595              one of the choices below.  There is nothing useful below as
7596              far as the stack pointer is concerned.  */
7597           return nonzero &= ~ (sp_alignment - 1);
7598         }
7599 #endif
7600
7601       /* If X is a register whose nonzero bits value is current, use it.
7602          Otherwise, if X is a register whose value we can find, use that
7603          value.  Otherwise, use the previously-computed global nonzero bits
7604          for this register.  */
7605
7606       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
7607           && reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
7608           && (reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick
7609               || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
7610                   && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
7611                   && ! REGNO_REG_SET_P (BASIC_BLOCK (0)->global_live_at_start, 
7612                                         REGNO (x))))
7613           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
7614         return reg_last_set_nonzero_bits[REGNO (x)];
7615
7616       tem = get_last_value (x);
7617
7618       if (tem)
7619         {
7620 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
7621           /* If X is narrower than MODE and TEM is a non-negative
7622              constant that would appear negative in the mode of X,
7623              sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
7624              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
7625              and this is the conservative approach. 
7626
7627              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
7628              instead of this kludge.  */
7629
7630           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < mode_width
7631               && GET_CODE (tem) == CONST_INT
7632               && INTVAL (tem) > 0
7633               && 0 != (INTVAL (tem)
7634                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
7635                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
7636             tem = GEN_INT (INTVAL (tem)
7637                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
7638                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
7639 #endif
7640           return nonzero_bits (tem, mode);
7641         }
7642       else if (nonzero_sign_valid && reg_nonzero_bits[REGNO (x)])
7643         return reg_nonzero_bits[REGNO (x)] & nonzero;
7644       else
7645         return nonzero;
7646
7647     case CONST_INT:
7648 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
7649       /* If X is negative in MODE, sign-extend the value.  */
7650       if (INTVAL (x) > 0 && mode_width < BITS_PER_WORD
7651           && 0 != (INTVAL (x) & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))))
7652         return (INTVAL (x) | ((HOST_WIDE_INT) (-1) << mode_width));
7653 #endif
7654
7655       return INTVAL (x);
7656
7657     case MEM:
7658 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
7659       /* In many, if not most, RISC machines, reading a byte from memory
7660          zeros the rest of the register.  Noticing that fact saves a lot
7661          of extra zero-extends.  */
7662       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == ZERO_EXTEND)
7663         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
7664 #endif
7665       break;
7666
7667     case EQ:  case NE:
7668     case GT:  case GTU:
7669     case LT:  case LTU:
7670     case GE:  case GEU:
7671     case LE:  case LEU:
7672
7673       /* If this produces an integer result, we know which bits are set.
7674          Code here used to clear bits outside the mode of X, but that is
7675          now done above.  */
7676
7677       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
7678           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7679         nonzero = STORE_FLAG_VALUE;
7680       break;
7681
7682     case NEG:
7683 #if 0
7684       /* Disabled to avoid exponential mutual recursion between nonzero_bits
7685          and num_sign_bit_copies.  */
7686       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
7687           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7688         nonzero = 1;
7689 #endif
7690
7691       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < mode_width)
7692         nonzero |= (GET_MODE_MASK (mode) & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)));
7693       break;
7694
7695     case ABS:
7696 #if 0
7697       /* Disabled to avoid exponential mutual recursion between nonzero_bits
7698          and num_sign_bit_copies.  */
7699       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
7700           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7701         nonzero = 1;
7702 #endif
7703       break;
7704
7705     case TRUNCATE:
7706       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & GET_MODE_MASK (mode));
7707       break;
7708
7709     case ZERO_EXTEND:
7710       nonzero &= nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
7711       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
7712         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7713       break;
7714
7715     case SIGN_EXTEND:
7716       /* If the sign bit is known clear, this is the same as ZERO_EXTEND.
7717          Otherwise, show all the bits in the outer mode but not the inner
7718          may be non-zero.  */
7719       inner_nz = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
7720       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
7721         {
7722           inner_nz &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7723           if (inner_nz
7724               & (((HOST_WIDE_INT) 1
7725                   << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1))))
7726             inner_nz |= (GET_MODE_MASK (mode)
7727                           & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))));
7728         }
7729
7730       nonzero &= inner_nz;
7731       break;
7732
7733     case AND:
7734       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
7735                   & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode));
7736       break;
7737
7738     case XOR:   case IOR:
7739     case UMIN:  case UMAX:  case SMIN:  case SMAX:
7740       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
7741                   | nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode));
7742       break;
7743
7744     case PLUS:  case MINUS:
7745     case MULT:
7746     case DIV:   case UDIV:
7747     case MOD:   case UMOD:
7748       /* We can apply the rules of arithmetic to compute the number of
7749          high- and low-order zero bits of these operations.  We start by
7750          computing the width (position of the highest-order non-zero bit)
7751          and the number of low-order zero bits for each value.  */
7752       {
7753         unsigned HOST_WIDE_INT nz0 = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
7754         unsigned HOST_WIDE_INT nz1 = nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode);
7755         int width0 = floor_log2 (nz0) + 1;
7756         int width1 = floor_log2 (nz1) + 1;
7757         int low0 = floor_log2 (nz0 & -nz0);
7758         int low1 = floor_log2 (nz1 & -nz1);
7759         HOST_WIDE_INT op0_maybe_minusp
7760           = (nz0 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)));
7761         HOST_WIDE_INT op1_maybe_minusp
7762           = (nz1 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)));
7763         int result_width = mode_width;
7764         int result_low = 0;
7765
7766         switch (code)
7767           {
7768           case PLUS:
7769 #ifdef STACK_BIAS
7770             if (STACK_BIAS
7771                 && (XEXP (x, 0) == stack_pointer_rtx
7772                     || XEXP (x, 0) == frame_pointer_rtx)
7773                 && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
7774               {
7775                 int sp_alignment = STACK_BOUNDARY / BITS_PER_UNIT;
7776
7777                 nz0 = (GET_MODE_MASK (mode) & ~ (sp_alignment - 1));
7778                 nz1 = INTVAL (XEXP (x, 1)) - STACK_BIAS;
7779                 width0 = floor_log2 (nz0) + 1;
7780                 width1 = floor_log2 (nz1) + 1;
7781                 low0 = floor_log2 (nz0 & -nz0);
7782                 low1 = floor_log2 (nz1 & -nz1);
7783               }
7784 #endif    
7785             result_width = MAX (width0, width1) + 1;
7786             result_low = MIN (low0, low1);
7787             break;
7788           case MINUS:
7789             result_low = MIN (low0, low1);
7790             break;
7791           case MULT:
7792             result_width = width0 + width1;
7793             result_low = low0 + low1;
7794             break;
7795           case DIV:
7796             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
7797               result_width = width0;
7798             break;
7799           case UDIV:
7800             result_width = width0;
7801             break;
7802           case MOD:
7803             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
7804               result_width = MIN (width0, width1);
7805             result_low = MIN (low0, low1);
7806             break;
7807           case UMOD:
7808             result_width = MIN (width0, width1);
7809             result_low = MIN (low0, low1);
7810             break;
7811           default:
7812             abort ();
7813           }
7814
7815         if (result_width < mode_width)
7816           nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << result_width) - 1;
7817
7818         if (result_low > 0)
7819           nonzero &= ~ (((HOST_WIDE_INT) 1 << result_low) - 1);
7820       }
7821       break;
7822
7823     case ZERO_EXTRACT:
7824       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7825           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7826         nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (x, 1))) - 1;
7827       break;
7828
7829     case SUBREG:
7830       /* If this is a SUBREG formed for a promoted variable that has
7831          been zero-extended, we know that at least the high-order bits
7832          are zero, though others might be too.  */
7833
7834       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x))
7835         nonzero = (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
7836                    & nonzero_bits (SUBREG_REG (x), GET_MODE (x)));
7837
7838       /* If the inner mode is a single word for both the host and target
7839          machines, we can compute this from which bits of the inner
7840          object might be nonzero.  */
7841       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) <= BITS_PER_WORD
7842           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
7843               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT))
7844         {
7845           nonzero &= nonzero_bits (SUBREG_REG (x), mode);
7846
7847 #if defined (WORD_REGISTER_OPERATIONS) && defined (LOAD_EXTEND_OP)
7848           /* If this is a typical RISC machine, we only have to worry
7849              about the way loads are extended.  */
7850           if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == SIGN_EXTEND
7851               ? (nonzero
7852                  & (1L << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) - 1)))
7853               : LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) != ZERO_EXTEND)
7854 #endif
7855             {
7856               /* On many CISC machines, accessing an object in a wider mode
7857                  causes the high-order bits to become undefined.  So they are
7858                  not known to be zero.  */
7859               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
7860                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
7861                 nonzero |= (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
7862                             & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x))));
7863             }
7864         }
7865       break;
7866
7867     case ASHIFTRT:
7868     case LSHIFTRT:
7869     case ASHIFT:
7870     case ROTATE:
7871       /* The nonzero bits are in two classes: any bits within MODE
7872          that aren't in GET_MODE (x) are always significant.  The rest of the
7873          nonzero bits are those that are significant in the operand of
7874          the shift when shifted the appropriate number of bits.  This
7875          shows that high-order bits are cleared by the right shift and
7876          low-order bits by left shifts.  */
7877       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7878           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7879           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7880         {
7881           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (x);
7882           int width = GET_MODE_BITSIZE (inner_mode);
7883           int count = INTVAL (XEXP (x, 1));
7884           unsigned HOST_WIDE_INT mode_mask = GET_MODE_MASK (inner_mode);
7885           unsigned HOST_WIDE_INT op_nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
7886           unsigned HOST_WIDE_INT inner = op_nonzero & mode_mask;
7887           unsigned HOST_WIDE_INT outer = 0;
7888
7889           if (mode_width > width)
7890             outer = (op_nonzero & nonzero & ~ mode_mask);
7891
7892           if (code == LSHIFTRT)
7893             inner >>= count;
7894           else if (code == ASHIFTRT)
7895             {
7896               inner >>= count;
7897
7898               /* If the sign bit may have been nonzero before the shift, we
7899                  need to mark all the places it could have been copied to
7900                  by the shift as possibly nonzero.  */
7901               if (inner & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1 - count)))
7902                 inner |= (((HOST_WIDE_INT) 1 << count) - 1) << (width - count);
7903             }
7904           else if (code == ASHIFT)
7905             inner <<= count;
7906           else
7907             inner = ((inner << (count % width)
7908                       | (inner >> (width - (count % width)))) & mode_mask);
7909
7910           nonzero &= (outer | inner);
7911         }
7912       break;
7913
7914     case FFS:
7915       /* This is at most the number of bits in the mode.  */
7916       nonzero = ((HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mode_width) + 1)) - 1;
7917       break;
7918
7919     case IF_THEN_ELSE:
7920       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
7921                   | nonzero_bits (XEXP (x, 2), mode));
7922       break;
7923       
7924     default:
7925       break;
7926     }
7927
7928   return nonzero;
7929 }
7930
7931 /* See the macro definition above.  */
7932 #undef num_sign_bit_copies
7933 \f
7934 /* Return the number of bits at the high-order end of X that are known to
7935    be equal to the sign bit.  X will be used in mode MODE; if MODE is
7936    VOIDmode, X will be used in its own mode.  The returned value  will always
7937    be between 1 and the number of bits in MODE.  */
7938
7939 static int
7940 num_sign_bit_copies (x, mode)
7941      rtx x;
7942      enum machine_mode mode;
7943 {
7944   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7945   int bitwidth;
7946   int num0, num1, result;
7947   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
7948   rtx tem;
7949
7950   /* If we weren't given a mode, use the mode of X.  If the mode is still
7951      VOIDmode, we don't know anything.  Likewise if one of the modes is
7952      floating-point.  */
7953
7954   if (mode == VOIDmode)
7955     mode = GET_MODE (x);
7956
7957   if (mode == VOIDmode || FLOAT_MODE_P (mode) || FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
7958     return 1;
7959
7960   bitwidth = GET_MODE_BITSIZE (mode);
7961
7962   /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
7963   if (bitwidth < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7964     return MAX (1, (num_sign_bit_copies (x, GET_MODE (x))
7965                     - (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - bitwidth)));
7966      
7967   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && bitwidth > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7968     {
7969 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
7970   /* If this machine does not do all register operations on the entire
7971      register and MODE is wider than the mode of X, we can say nothing
7972      at all about the high-order bits.  */
7973       return 1;
7974 #else
7975       /* Likewise on machines that do, if the mode of the object is smaller
7976          than a word and loads of that size don't sign extend, we can say
7977          nothing about the high order bits.  */
7978       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
7979 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
7980           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) != SIGN_EXTEND
7981 #endif
7982           )
7983         return 1;
7984 #endif
7985     }
7986
7987   switch (code)
7988     {
7989     case REG:
7990
7991 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
7992       /* If pointers extend signed and this is a pointer in Pmode, say that
7993          all the bits above ptr_mode are known to be sign bit copies.  */
7994       if (! POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode && mode == Pmode
7995           && REGNO_POINTER_FLAG (REGNO (x)))
7996         return GET_MODE_BITSIZE (Pmode) - GET_MODE_BITSIZE (ptr_mode) + 1;
7997 #endif
7998
7999       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
8000           && reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
8001           && (reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick
8002               || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8003                   && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8004                   && ! REGNO_REG_SET_P (BASIC_BLOCK (0)->global_live_at_start,
8005                                         REGNO (x))))
8006           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
8007         return reg_last_set_sign_bit_copies[REGNO (x)];
8008
8009       tem =  get_last_value (x);
8010       if (tem != 0)
8011         return num_sign_bit_copies (tem, mode);
8012
8013       if (nonzero_sign_valid && reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] != 0)
8014         return reg_sign_bit_copies[REGNO (x)];
8015       break;
8016
8017     case MEM:
8018 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8019       /* Some RISC machines sign-extend all loads of smaller than a word.  */
8020       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == SIGN_EXTEND)
8021         return MAX (1, bitwidth - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1);
8022 #endif
8023       break;
8024
8025     case CONST_INT:
8026       /* If the constant is negative, take its 1's complement and remask.
8027          Then see how many zero bits we have.  */
8028       nonzero = INTVAL (x) & GET_MODE_MASK (mode);
8029       if (bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8030           && (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8031         nonzero = (~ nonzero) & GET_MODE_MASK (mode);
8032
8033       return (nonzero == 0 ? bitwidth : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8034
8035     case SUBREG:
8036       /* If this is a SUBREG for a promoted object that is sign-extended
8037          and we are looking at it in a wider mode, we know that at least the
8038          high-order bits are known to be sign bit copies.  */
8039
8040       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && ! SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x))
8041         return MAX (bitwidth - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1,
8042                     num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), mode));
8043
8044       /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8045       if (bitwidth <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8046         {
8047           num0 = num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), VOIDmode);
8048           return MAX (1, (num0
8049                           - (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
8050                              - bitwidth)));
8051         }
8052
8053 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8054 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8055       /* For paradoxical SUBREGs on machines where all register operations
8056          affect the entire register, just look inside.  Note that we are
8057          passing MODE to the recursive call, so the number of sign bit copies
8058          will remain relative to that mode, not the inner mode.  */
8059
8060       /* This works only if loads sign extend.  Otherwise, if we get a
8061          reload for the inner part, it may be loaded from the stack, and
8062          then we lose all sign bit copies that existed before the store
8063          to the stack.  */
8064
8065       if ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
8066            > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8067           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == SIGN_EXTEND)
8068         return num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), mode);
8069 #endif
8070 #endif
8071       break;
8072
8073     case SIGN_EXTRACT:
8074       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
8075         return MAX (1, bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1)));
8076       break;
8077
8078     case SIGN_EXTEND: 
8079       return (bitwidth - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
8080               + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), VOIDmode));
8081
8082     case TRUNCATE:
8083       /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8084       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), VOIDmode);
8085       return MAX (1, (num0 - (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
8086                               - bitwidth)));
8087
8088     case NOT:
8089       return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8090
8091     case ROTATE:       case ROTATERT:
8092       /* If we are rotating left by a number of bits less than the number
8093          of sign bit copies, we can just subtract that amount from the
8094          number.  */
8095       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8096           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0 && INTVAL (XEXP (x, 1)) < bitwidth)
8097         {
8098           num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8099           return MAX (1, num0 - (code == ROTATE ? INTVAL (XEXP (x, 1))
8100                                  : bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1))));
8101         }
8102       break;
8103
8104     case NEG:
8105       /* In general, this subtracts one sign bit copy.  But if the value
8106          is known to be positive, the number of sign bit copies is the
8107          same as that of the input.  Finally, if the input has just one bit
8108          that might be nonzero, all the bits are copies of the sign bit.  */
8109       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8110       if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8111         return num0 > 1 ? num0 - 1 : 1;
8112
8113       nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8114       if (nonzero == 1)
8115         return bitwidth;
8116
8117       if (num0 > 1
8118           && (((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero))
8119         num0--;
8120
8121       return num0;
8122
8123     case IOR:   case AND:   case XOR:
8124     case SMIN:  case SMAX:  case UMIN:  case UMAX:
8125       /* Logical operations will preserve the number of sign-bit copies.
8126          MIN and MAX operations always return one of the operands.  */
8127       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8128       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8129       return MIN (num0, num1);
8130
8131     case PLUS:  case MINUS:
8132       /* For addition and subtraction, we can have a 1-bit carry.  However,
8133          if we are subtracting 1 from a positive number, there will not
8134          be such a carry.  Furthermore, if the positive number is known to
8135          be 0 or 1, we know the result is either -1 or 0.  */
8136
8137       if (code == PLUS && XEXP (x, 1) == constm1_rtx
8138           && bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8139         {
8140           nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8141           if ((((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero) == 0)
8142             return (nonzero == 1 || nonzero == 0 ? bitwidth
8143                     : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8144         }
8145
8146       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8147       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8148       return MAX (1, MIN (num0, num1) - 1);
8149       
8150     case MULT:
8151       /* The number of bits of the product is the sum of the number of
8152          bits of both terms.  However, unless one of the terms if known
8153          to be positive, we must allow for an additional bit since negating
8154          a negative number can remove one sign bit copy.  */
8155
8156       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8157       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8158
8159       result = bitwidth - (bitwidth - num0) - (bitwidth - num1);
8160       if (result > 0
8161           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8162               || (((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8163                     & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8164                   && ((nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8165                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))))
8166         result--;
8167
8168       return MAX (1, result);
8169
8170     case UDIV:
8171       /* The result must be <= the first operand.  If the first operand
8172          has the high bit set, we know nothing about the number of sign
8173          bit copies.  */
8174       if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8175         return 1;
8176       else if ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8177                 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8178         return 1;
8179       else
8180         return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8181                                     
8182     case UMOD:
8183       /* The result must be <= the scond operand.  */
8184       return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8185
8186     case DIV:
8187       /* Similar to unsigned division, except that we have to worry about
8188          the case where the divisor is negative, in which case we have
8189          to add 1.  */
8190       result = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8191       if (result > 1
8192           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8193               || (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8194                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))
8195         result--;
8196
8197       return result;
8198
8199     case MOD:
8200       result = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8201       if (result > 1
8202           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8203               || (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8204                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))
8205         result--;
8206
8207       return result;
8208
8209     case ASHIFTRT:
8210       /* Shifts by a constant add to the number of bits equal to the
8211          sign bit.  */
8212       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8213       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8214           && INTVAL (XEXP (x, 1)) > 0)
8215         num0 = MIN (bitwidth, num0 + INTVAL (XEXP (x, 1)));
8216
8217       return num0;
8218
8219     case ASHIFT:
8220       /* Left shifts destroy copies.  */
8221       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
8222           || INTVAL (XEXP (x, 1)) < 0
8223           || INTVAL (XEXP (x, 1)) >= bitwidth)
8224         return 1;
8225
8226       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8227       return MAX (1, num0 - INTVAL (XEXP (x, 1)));
8228
8229     case IF_THEN_ELSE:
8230       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8231       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 2), mode);
8232       return MIN (num0, num1);
8233
8234     case EQ:  case NE:  case GE:  case GT:  case LE:  case LT:
8235     case GEU: case GTU: case LEU: case LTU:
8236       if (STORE_FLAG_VALUE == -1)
8237         return bitwidth;
8238       break;
8239       
8240     default:
8241       break;
8242     }
8243
8244   /* If we haven't been able to figure it out by one of the above rules,
8245      see if some of the high-order bits are known to be zero.  If so,
8246      count those bits and return one less than that amount.  If we can't
8247      safely compute the mask for this mode, always return BITWIDTH.  */
8248
8249   if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8250     return 1;
8251
8252   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
8253   return (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))
8254           ? 1 : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8255 }
8256 \f
8257 /* Return the number of "extended" bits there are in X, when interpreted
8258    as a quantity in MODE whose signedness is indicated by UNSIGNEDP.  For
8259    unsigned quantities, this is the number of high-order zero bits.
8260    For signed quantities, this is the number of copies of the sign bit
8261    minus 1.  In both case, this function returns the number of "spare"
8262    bits.  For example, if two quantities for which this function returns
8263    at least 1 are added, the addition is known not to overflow.
8264
8265    This function will always return 0 unless called during combine, which
8266    implies that it must be called from a define_split.  */
8267
8268 int
8269 extended_count (x, mode, unsignedp)
8270      rtx x;
8271      enum machine_mode mode;
8272      int unsignedp;
8273 {
8274   if (nonzero_sign_valid == 0)
8275     return 0;
8276
8277   return (unsignedp
8278           ? (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8279              && (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1
8280                  - floor_log2 (nonzero_bits (x, mode))))
8281           : num_sign_bit_copies (x, mode) - 1);
8282 }
8283 \f
8284 /* This function is called from `simplify_shift_const' to merge two
8285    outer operations.  Specifically, we have already found that we need
8286    to perform operation *POP0 with constant *PCONST0 at the outermost
8287    position.  We would now like to also perform OP1 with constant CONST1
8288    (with *POP0 being done last).
8289
8290    Return 1 if we can do the operation and update *POP0 and *PCONST0 with
8291    the resulting operation.  *PCOMP_P is set to 1 if we would need to 
8292    complement the innermost operand, otherwise it is unchanged.
8293
8294    MODE is the mode in which the operation will be done.  No bits outside
8295    the width of this mode matter.  It is assumed that the width of this mode
8296    is smaller than or equal to HOST_BITS_PER_WIDE_INT.
8297
8298    If *POP0 or OP1 are NIL, it means no operation is required.  Only NEG, PLUS,
8299    IOR, XOR, and AND are supported.  We may set *POP0 to SET if the proper
8300    result is simply *PCONST0.
8301
8302    If the resulting operation cannot be expressed as one operation, we
8303    return 0 and do not change *POP0, *PCONST0, and *PCOMP_P.  */
8304
8305 static int
8306 merge_outer_ops (pop0, pconst0, op1, const1, mode, pcomp_p)
8307      enum rtx_code *pop0;
8308      HOST_WIDE_INT *pconst0;
8309      enum rtx_code op1;
8310      HOST_WIDE_INT const1;
8311      enum machine_mode mode;
8312      int *pcomp_p;
8313 {
8314   enum rtx_code op0 = *pop0;
8315   HOST_WIDE_INT const0 = *pconst0;
8316
8317   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
8318   const1 &= GET_MODE_MASK (mode);
8319
8320   /* If OP0 is an AND, clear unimportant bits in CONST1.  */
8321   if (op0 == AND)
8322     const1 &= const0;
8323
8324   /* If OP0 or OP1 is NIL, this is easy.  Similarly if they are the same or
8325      if OP0 is SET.  */
8326
8327   if (op1 == NIL || op0 == SET)
8328     return 1;
8329
8330   else if (op0 == NIL)
8331     op0 = op1, const0 = const1;
8332
8333   else if (op0 == op1)
8334     {
8335       switch (op0)
8336         {
8337         case AND:
8338           const0 &= const1;
8339           break;
8340         case IOR:
8341           const0 |= const1;
8342           break;
8343         case XOR:
8344           const0 ^= const1;
8345           break;
8346         case PLUS:
8347           const0 += const1;
8348           break;
8349         case NEG:
8350           op0 = NIL;
8351           break;
8352         default:
8353           break;
8354         }
8355     }
8356
8357   /* Otherwise, if either is a PLUS or NEG, we can't do anything.  */
8358   else if (op0 == PLUS || op1 == PLUS || op0 == NEG || op1 == NEG)
8359     return 0;
8360
8361   /* If the two constants aren't the same, we can't do anything.  The
8362      remaining six cases can all be done.  */
8363   else if (const0 != const1)
8364     return 0;
8365
8366   else
8367     switch (op0)
8368       {
8369       case IOR:
8370         if (op1 == AND)
8371           /* (a & b) | b == b */
8372           op0 = SET;
8373         else /* op1 == XOR */
8374           /* (a ^ b) | b == a | b */
8375           {;}
8376         break;
8377
8378       case XOR:
8379         if (op1 == AND)
8380           /* (a & b) ^ b == (~a) & b */
8381           op0 = AND, *pcomp_p = 1;
8382         else /* op1 == IOR */
8383           /* (a | b) ^ b == a & ~b */
8384           op0 = AND, *pconst0 = ~ const0;
8385         break;
8386
8387       case AND:
8388         if (op1 == IOR)
8389           /* (a | b) & b == b */
8390         op0 = SET;
8391         else /* op1 == XOR */
8392           /* (a ^ b) & b) == (~a) & b */
8393           *pcomp_p = 1;
8394         break;
8395       default:
8396         break;
8397       }
8398
8399   /* Check for NO-OP cases.  */
8400   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
8401   if (const0 == 0
8402       && (op0 == IOR || op0 == XOR || op0 == PLUS))
8403     op0 = NIL;
8404   else if (const0 == 0 && op0 == AND)
8405     op0 = SET;
8406   else if ((unsigned HOST_WIDE_INT) const0 == GET_MODE_MASK (mode)
8407            && op0 == AND)
8408     op0 = NIL;
8409
8410   /* ??? Slightly redundant with the above mask, but not entirely.
8411      Moving this above means we'd have to sign-extend the mode mask
8412      for the final test.  */
8413   const0 = trunc_int_for_mode (const0, mode);
8414
8415   *pop0 = op0;
8416   *pconst0 = const0;
8417
8418   return 1;
8419 }
8420 \f
8421 /* Simplify a shift of VAROP by COUNT bits.  CODE says what kind of shift.
8422    The result of the shift is RESULT_MODE.  X, if non-zero, is an expression
8423    that we started with.
8424
8425    The shift is normally computed in the widest mode we find in VAROP, as
8426    long as it isn't a different number of words than RESULT_MODE.  Exceptions
8427    are ASHIFTRT and ROTATE, which are always done in their original mode,  */
8428
8429 static rtx
8430 simplify_shift_const (x, code, result_mode, varop, count)
8431      rtx x;
8432      enum rtx_code code;
8433      enum machine_mode result_mode;
8434      rtx varop;
8435      int count;
8436 {
8437   enum rtx_code orig_code = code;
8438   int orig_count = count;
8439   enum machine_mode mode = result_mode;
8440   enum machine_mode shift_mode, tmode;
8441   int mode_words
8442     = (GET_MODE_SIZE (mode) + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD;
8443   /* We form (outer_op (code varop count) (outer_const)).  */
8444   enum rtx_code outer_op = NIL;
8445   HOST_WIDE_INT outer_const = 0;
8446   rtx const_rtx;
8447   int complement_p = 0;
8448   rtx new;
8449
8450   /* If we were given an invalid count, don't do anything except exactly
8451      what was requested.  */
8452
8453   if (count < 0 || count > GET_MODE_BITSIZE (mode))
8454     {
8455       if (x)
8456         return x;
8457
8458       return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, varop, GEN_INT (count));
8459     }
8460
8461   /* Unless one of the branches of the `if' in this loop does a `continue',
8462      we will `break' the loop after the `if'.  */
8463
8464   while (count != 0)
8465     {
8466       /* If we have an operand of (clobber (const_int 0)), just return that
8467          value.  */
8468       if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8469         return varop;
8470
8471       /* If we discovered we had to complement VAROP, leave.  Making a NOT
8472          here would cause an infinite loop.  */
8473       if (complement_p)
8474         break;
8475
8476       /* Convert ROTATERT to ROTATE.  */
8477       if (code == ROTATERT)
8478         code = ROTATE, count = GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - count;
8479
8480       /* We need to determine what mode we will do the shift in.  If the
8481          shift is a right shift or a ROTATE, we must always do it in the mode
8482          it was originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the
8483          widest mode encountered.  */
8484       shift_mode
8485         = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
8486            ? result_mode : mode);
8487
8488       /* Handle cases where the count is greater than the size of the mode
8489          minus 1.  For ASHIFT, use the size minus one as the count (this can
8490          occur when simplifying (lshiftrt (ashiftrt ..))).  For rotates,
8491          take the count modulo the size.  For other shifts, the result is
8492          zero.
8493
8494          Since these shifts are being produced by the compiler by combining
8495          multiple operations, each of which are defined, we know what the
8496          result is supposed to be.  */
8497          
8498       if (count > GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1)
8499         {
8500           if (code == ASHIFTRT)
8501             count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
8502           else if (code == ROTATE || code == ROTATERT)
8503             count %= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode);
8504           else
8505             {
8506               /* We can't simply return zero because there may be an
8507                  outer op.  */
8508               varop = const0_rtx;
8509               count = 0;
8510               break;
8511             }
8512         }
8513
8514       /* Negative counts are invalid and should not have been made (a
8515          programmer-specified negative count should have been handled
8516          above).  */
8517       else if (count < 0)
8518         abort ();
8519
8520       /* An arithmetic right shift of a quantity known to be -1 or 0
8521          is a no-op.  */
8522       if (code == ASHIFTRT
8523           && (num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
8524               == GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
8525         {
8526           count = 0;
8527           break;
8528         }
8529
8530       /* If we are doing an arithmetic right shift and discarding all but
8531          the sign bit copies, this is equivalent to doing a shift by the
8532          bitsize minus one.  Convert it into that shift because it will often
8533          allow other simplifications.  */
8534
8535       if (code == ASHIFTRT
8536           && (count + num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
8537               >= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
8538         count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
8539
8540       /* We simplify the tests below and elsewhere by converting
8541          ASHIFTRT to LSHIFTRT if we know the sign bit is clear.
8542          `make_compound_operation' will convert it to a ASHIFTRT for
8543          those machines (such as Vax) that don't have a LSHIFTRT.  */
8544       if (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8545           && code == ASHIFTRT
8546           && ((nonzero_bits (varop, shift_mode)
8547                & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1)))
8548               == 0))
8549         code = LSHIFTRT;
8550
8551       switch (GET_CODE (varop))
8552         {
8553         case SIGN_EXTEND:
8554         case ZERO_EXTEND:
8555         case SIGN_EXTRACT:
8556         case ZERO_EXTRACT:
8557           new = expand_compound_operation (varop);
8558           if (new != varop)
8559             {
8560               varop = new;
8561               continue;
8562             }
8563           break;
8564
8565         case MEM:
8566           /* If we have (xshiftrt (mem ...) C) and C is MODE_WIDTH
8567              minus the width of a smaller mode, we can do this with a
8568              SIGN_EXTEND or ZERO_EXTEND from the narrower memory location.  */
8569           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
8570               && ! mode_dependent_address_p (XEXP (varop, 0))
8571               && ! MEM_VOLATILE_P (varop)
8572               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
8573                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode)
8574             {
8575               if (BYTES_BIG_ENDIAN)
8576                 new = gen_rtx_MEM (tmode, XEXP (varop, 0));
8577               else
8578                 new = gen_rtx_MEM (tmode,
8579                                    plus_constant (XEXP (varop, 0),
8580                                                   count / BITS_PER_UNIT));
8581               RTX_UNCHANGING_P (new) = RTX_UNCHANGING_P (varop);
8582               MEM_COPY_ATTRIBUTES (new, varop);
8583               varop = gen_rtx_combine (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
8584                                        : ZERO_EXTEND, mode, new);
8585               count = 0;
8586               continue;
8587             }
8588           break;
8589
8590         case USE:
8591           /* Similar to the case above, except that we can only do this if
8592              the resulting mode is the same as that of the underlying
8593              MEM and adjust the address depending on the *bits* endianness
8594              because of the way that bit-field extract insns are defined.  */
8595           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
8596               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
8597                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
8598               && tmode == GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
8599             {
8600               if (BITS_BIG_ENDIAN)
8601                 new = XEXP (varop, 0);
8602               else
8603                 {
8604                   new = copy_rtx (XEXP (varop, 0));
8605                   SUBST (XEXP (new, 0), 
8606                          plus_constant (XEXP (new, 0),
8607                                         count / BITS_PER_UNIT));
8608                 }
8609
8610               varop = gen_rtx_combine (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
8611                                        : ZERO_EXTEND, mode, new);
8612               count = 0;
8613               continue;
8614             }
8615           break;
8616
8617         case SUBREG:
8618           /* If VAROP is a SUBREG, strip it as long as the inner operand has
8619              the same number of words as what we've seen so far.  Then store
8620              the widest mode in MODE.  */
8621           if (subreg_lowpart_p (varop)
8622               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
8623                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)))
8624               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
8625                     + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
8626                   == mode_words))
8627             {
8628               varop = SUBREG_REG (varop);
8629               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)) > GET_MODE_SIZE (mode))
8630                 mode = GET_MODE (varop);
8631               continue;
8632             }
8633           break;
8634
8635         case MULT:
8636           /* Some machines use MULT instead of ASHIFT because MULT
8637              is cheaper.  But it is still better on those machines to
8638              merge two shifts into one.  */
8639           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
8640               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
8641             {
8642               varop = gen_binary (ASHIFT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
8643                                   GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
8644               continue;
8645             }
8646           break;
8647
8648         case UDIV:
8649           /* Similar, for when divides are cheaper.  */
8650           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
8651               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
8652             {
8653               varop = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
8654                                   GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
8655               continue;
8656             }
8657           break;
8658
8659         case ASHIFTRT:
8660           /* If we are extracting just the sign bit of an arithmetic right 
8661              shift, that shift is not needed.  */
8662           if (code == LSHIFTRT && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
8663             {
8664               varop = XEXP (varop, 0);
8665               continue;
8666             }
8667
8668           /* ... fall through ...  */
8669
8670         case LSHIFTRT:
8671         case ASHIFT:
8672         case ROTATE:
8673           /* Here we have two nested shifts.  The result is usually the
8674              AND of a new shift with a mask.  We compute the result below.  */
8675           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
8676               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) >= 0
8677               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))
8678               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8679               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8680             {
8681               enum rtx_code first_code = GET_CODE (varop);
8682               int first_count = INTVAL (XEXP (varop, 1));
8683               unsigned HOST_WIDE_INT mask;
8684               rtx mask_rtx;
8685
8686               /* We have one common special case.  We can't do any merging if
8687                  the inner code is an ASHIFTRT of a smaller mode.  However, if
8688                  we have (ashift:M1 (subreg:M1 (ashiftrt:M2 FOO C1) 0) C2)
8689                  with C2 == GET_MODE_BITSIZE (M1) - GET_MODE_BITSIZE (M2),
8690                  we can convert it to
8691                  (ashiftrt:M1 (ashift:M1 (and:M1 (subreg:M1 FOO 0 C2) C3) C1).
8692                  This simplifies certain SIGN_EXTEND operations.  */
8693               if (code == ASHIFT && first_code == ASHIFTRT
8694                   && (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
8695                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))) == count)
8696                 {
8697                   /* C3 has the low-order C1 bits zero.  */
8698                   
8699                   mask = (GET_MODE_MASK (mode)
8700                           & ~ (((HOST_WIDE_INT) 1 << first_count) - 1));
8701
8702                   varop = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode,
8703                                                   XEXP (varop, 0), mask);
8704                   varop = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, result_mode,
8705                                                 varop, count);
8706                   count = first_count;
8707                   code = ASHIFTRT;
8708                   continue;
8709                 }
8710               
8711               /* If this was (ashiftrt (ashift foo C1) C2) and FOO has more
8712                  than C1 high-order bits equal to the sign bit, we can convert
8713                  this to either an ASHIFT or a ASHIFTRT depending on the
8714                  two counts. 
8715
8716                  We cannot do this if VAROP's mode is not SHIFT_MODE.  */
8717
8718               if (code == ASHIFTRT && first_code == ASHIFT
8719                   && GET_MODE (varop) == shift_mode
8720                   && (num_sign_bit_copies (XEXP (varop, 0), shift_mode)
8721                       > first_count))
8722                 {
8723                   count -= first_count;
8724                   if (count < 0)
8725                     count = - count, code = ASHIFT;
8726                   varop = XEXP (varop, 0);
8727                   continue;
8728                 }
8729
8730               /* There are some cases we can't do.  If CODE is ASHIFTRT,
8731                  we can only do this if FIRST_CODE is also ASHIFTRT.
8732
8733                  We can't do the case when CODE is ROTATE and FIRST_CODE is
8734                  ASHIFTRT.
8735
8736                  If the mode of this shift is not the mode of the outer shift,
8737                  we can't do this if either shift is a right shift or ROTATE.
8738
8739                  Finally, we can't do any of these if the mode is too wide
8740                  unless the codes are the same.
8741
8742                  Handle the case where the shift codes are the same
8743                  first.  */
8744
8745               if (code == first_code)
8746                 {
8747                   if (GET_MODE (varop) != result_mode
8748                       && (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT
8749                           || code == ROTATE))
8750                     break;
8751
8752                   count += first_count;
8753                   varop = XEXP (varop, 0);
8754                   continue;
8755                 }
8756
8757               if (code == ASHIFTRT
8758                   || (code == ROTATE && first_code == ASHIFTRT)
8759                   || GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8760                   || (GET_MODE (varop) != result_mode
8761                       && (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT
8762                           || first_code == ROTATE
8763                           || code == ROTATE)))
8764                 break;
8765
8766               /* To compute the mask to apply after the shift, shift the
8767                  nonzero bits of the inner shift the same way the 
8768                  outer shift will.  */
8769
8770               mask_rtx = GEN_INT (nonzero_bits (varop, GET_MODE (varop)));
8771
8772               mask_rtx
8773                 = simplify_binary_operation (code, result_mode, mask_rtx,
8774                                              GEN_INT (count));
8775                                   
8776               /* Give up if we can't compute an outer operation to use.  */
8777               if (mask_rtx == 0
8778                   || GET_CODE (mask_rtx) != CONST_INT
8779                   || ! merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, AND,
8780                                         INTVAL (mask_rtx),
8781                                         result_mode, &complement_p))
8782                 break;
8783
8784               /* If the shifts are in the same direction, we add the
8785                  counts.  Otherwise, we subtract them.  */
8786               if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
8787                   == (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT))
8788                 count += first_count;
8789               else
8790                 count -= first_count;
8791
8792               /* If COUNT is positive, the new shift is usually CODE, 
8793                  except for the two exceptions below, in which case it is
8794                  FIRST_CODE.  If the count is negative, FIRST_CODE should
8795                  always be used  */
8796               if (count > 0
8797                   && ((first_code == ROTATE && code == ASHIFT)
8798                       || (first_code == ASHIFTRT && code == LSHIFTRT)))
8799                 code = first_code;
8800               else if (count < 0)
8801                 code = first_code, count = - count;
8802
8803               varop = XEXP (varop, 0);
8804               continue;
8805             }
8806
8807           /* If we have (A << B << C) for any shift, we can convert this to
8808              (A << C << B).  This wins if A is a constant.  Only try this if
8809              B is not a constant.  */
8810
8811           else if (GET_CODE (varop) == code
8812                    && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) != CONST_INT
8813                    && 0 != (new
8814                             = simplify_binary_operation (code, mode,
8815                                                          XEXP (varop, 0),
8816                                                          GEN_INT (count))))
8817             {
8818               varop = gen_rtx_combine (code, mode, new, XEXP (varop, 1));
8819               count = 0;
8820               continue;
8821             }
8822           break;
8823
8824         case NOT:
8825           /* Make this fit the case below.  */
8826           varop = gen_rtx_combine (XOR, mode, XEXP (varop, 0),
8827                                    GEN_INT (GET_MODE_MASK (mode)));
8828           continue;
8829
8830         case IOR:
8831         case AND:
8832         case XOR:
8833           /* If we have (xshiftrt (ior (plus X (const_int -1)) X) C)
8834              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
8835              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
8836              we have an (le X 0) operation.   If we have an arithmetic shift
8837              and STORE_FLAG_VALUE is 1 or we have a logical shift with
8838              STORE_FLAG_VALUE of -1, we have a (neg (le X 0)) operation.  */
8839
8840           if (GET_CODE (varop) == IOR && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == PLUS
8841               && XEXP (XEXP (varop, 0), 1) == constm1_rtx
8842               && (STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
8843               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
8844               && count == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1
8845               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
8846             {
8847               count = 0;
8848               varop = gen_rtx_combine (LE, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
8849                                        const0_rtx);
8850
8851               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
8852                 varop = gen_rtx_combine (NEG, GET_MODE (varop), varop);
8853
8854               continue;
8855             }
8856
8857           /* If we have (shift (logical)), move the logical to the outside
8858              to allow it to possibly combine with another logical and the
8859              shift to combine with another shift.  This also canonicalizes to
8860              what a ZERO_EXTRACT looks like.  Also, some machines have
8861              (and (shift)) insns.  */
8862
8863           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
8864               && (new = simplify_binary_operation (code, result_mode,
8865                                                    XEXP (varop, 1),
8866                                                    GEN_INT (count))) != 0
8867               && GET_CODE(new) == CONST_INT
8868               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, GET_CODE (varop),
8869                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
8870             {
8871               varop = XEXP (varop, 0);
8872               continue;
8873             }
8874
8875           /* If we can't do that, try to simplify the shift in each arm of the
8876              logical expression, make a new logical expression, and apply
8877              the inverse distributive law.  */
8878           {
8879             rtx lhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
8880                                             XEXP (varop, 0), count);
8881             rtx rhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
8882                                             XEXP (varop, 1), count);
8883
8884             varop = gen_binary (GET_CODE (varop), shift_mode, lhs, rhs);
8885             varop = apply_distributive_law (varop);
8886
8887             count = 0;
8888           }
8889           break;
8890
8891         case EQ:
8892           /* convert (lshiftrt (eq FOO 0) C) to (xor FOO 1) if STORE_FLAG_VALUE
8893              says that the sign bit can be tested, FOO has mode MODE, C is
8894              GET_MODE_BITSIZE (MODE) - 1, and FOO has only its low-order bit
8895              that may be nonzero.  */
8896           if (code == LSHIFTRT
8897               && XEXP (varop, 1) == const0_rtx
8898               && GET_MODE (XEXP (varop, 0)) == result_mode
8899               && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1
8900               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8901               && ((STORE_FLAG_VALUE
8902                    & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1))))
8903               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
8904               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
8905                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
8906                                   &complement_p))
8907             {
8908               varop = XEXP (varop, 0);
8909               count = 0;
8910               continue;
8911             }
8912           break;
8913
8914         case NEG:
8915           /* (lshiftrt (neg A) C) where A is either 0 or 1 and C is one less
8916              than the number of bits in the mode is equivalent to A.  */
8917           if (code == LSHIFTRT && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1
8918               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1)
8919             {
8920               varop = XEXP (varop, 0);
8921               count = 0;
8922               continue;
8923             }
8924
8925           /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Move the
8926              NEG outside to allow shifts to combine.  */
8927           if (code == ASHIFT
8928               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, NEG,
8929                                   (HOST_WIDE_INT) 0, result_mode,
8930                                   &complement_p))
8931             {
8932               varop = XEXP (varop, 0);
8933               continue;
8934             }
8935           break;
8936
8937         case PLUS:
8938           /* (lshiftrt (plus A -1) C) where A is either 0 or 1 and C
8939              is one less than the number of bits in the mode is
8940              equivalent to (xor A 1).  */
8941           if (code == LSHIFTRT && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1
8942               && XEXP (varop, 1) == constm1_rtx
8943               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
8944               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
8945                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
8946                                   &complement_p))
8947             {
8948               count = 0;
8949               varop = XEXP (varop, 0);
8950               continue;
8951             }
8952
8953           /* If we have (xshiftrt (plus FOO BAR) C), and the only bits
8954              that might be nonzero in BAR are those being shifted out and those
8955              bits are known zero in FOO, we can replace the PLUS with FOO.
8956              Similarly in the other operand order.  This code occurs when
8957              we are computing the size of a variable-size array.  */
8958
8959           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
8960               && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8961               && nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode) >> count == 0
8962               && (nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode)
8963                   & nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)) == 0)
8964             {
8965               varop = XEXP (varop, 0);
8966               continue;
8967             }
8968           else if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
8969                    && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8970                    && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8971                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
8972                             >> count)
8973                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
8974                             & nonzero_bits (XEXP (varop, 1),
8975                                                  result_mode)))
8976             {
8977               varop = XEXP (varop, 1);
8978               continue;
8979             }
8980
8981           /* (ashift (plus foo C) N) is (plus (ashift foo N) C').  */
8982           if (code == ASHIFT
8983               && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
8984               && (new = simplify_binary_operation (ASHIFT, result_mode,
8985                                                    XEXP (varop, 1),
8986                                                    GEN_INT (count))) != 0
8987               && GET_CODE(new) == CONST_INT
8988               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, PLUS,
8989                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
8990             {
8991               varop = XEXP (varop, 0);
8992               continue;
8993             }
8994           break;
8995
8996         case MINUS:
8997           /* If we have (xshiftrt (minus (ashiftrt X C)) X) C)
8998              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
8999              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9000              we have a (gt X 0) operation.  If the shift is arithmetic with
9001              STORE_FLAG_VALUE of 1 or logical with STORE_FLAG_VALUE == -1,
9002              we have a (neg (gt X 0)) operation.  */
9003
9004           if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9005               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == ASHIFTRT
9006               && count == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1
9007               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9008               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9009               && INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == count
9010               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9011             {
9012               count = 0;
9013               varop = gen_rtx_combine (GT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9014                                        const0_rtx);
9015
9016               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9017                 varop = gen_rtx_combine (NEG, GET_MODE (varop), varop);
9018
9019               continue;
9020             }
9021           break;
9022
9023         case TRUNCATE:
9024           /* Change (lshiftrt (truncate (lshiftrt))) to (truncate (lshiftrt))
9025              if the truncate does not affect the value.  */
9026           if (code == LSHIFTRT
9027               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == LSHIFTRT
9028               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9029               && (INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9030                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9031                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)))))
9032             {
9033               rtx varop_inner = XEXP (varop, 0);
9034
9035               varop_inner = gen_rtx_combine (LSHIFTRT,
9036                                              GET_MODE (varop_inner),
9037                                              XEXP (varop_inner, 0),
9038                                              GEN_INT (count + INTVAL (XEXP (varop_inner, 1))));
9039               varop = gen_rtx_combine (TRUNCATE, GET_MODE (varop),
9040                                        varop_inner);
9041               count = 0;
9042               continue;
9043             }
9044           break;
9045           
9046         default:
9047           break;
9048         }
9049
9050       break;
9051     }
9052
9053   /* We need to determine what mode to do the shift in.  If the shift is
9054      a right shift or ROTATE, we must always do it in the mode it was
9055      originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the widest mode
9056      encountered.  The code we care about is that of the shift that will
9057      actually be done, not the shift that was originally requested.  */
9058   shift_mode
9059     = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
9060        ? result_mode : mode);
9061
9062   /* We have now finished analyzing the shift.  The result should be
9063      a shift of type CODE with SHIFT_MODE shifting VAROP COUNT places.  If
9064      OUTER_OP is non-NIL, it is an operation that needs to be applied
9065      to the result of the shift.  OUTER_CONST is the relevant constant,
9066      but we must turn off all bits turned off in the shift.
9067
9068      If we were passed a value for X, see if we can use any pieces of
9069      it.  If not, make new rtx.  */
9070
9071   if (x && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2'
9072       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
9073       && INTVAL (XEXP (x, 1)) == count)
9074     const_rtx = XEXP (x, 1);
9075   else
9076     const_rtx = GEN_INT (count);
9077
9078   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
9079       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == shift_mode
9080       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
9081     varop = XEXP (x, 0);
9082   else if (GET_MODE (varop) != shift_mode)
9083     varop = gen_lowpart_for_combine (shift_mode, varop);
9084
9085   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
9086   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9087     return x ? x : varop;
9088
9089   new = simplify_binary_operation (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9090   if (new != 0)
9091     x = new;
9092   else
9093     {
9094       if (x == 0 || GET_CODE (x) != code || GET_MODE (x) != shift_mode)
9095         x = gen_rtx_combine (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9096
9097       SUBST (XEXP (x, 0), varop);
9098       SUBST (XEXP (x, 1), const_rtx);
9099     }
9100
9101   /* If we have an outer operation and we just made a shift, it is
9102      possible that we could have simplified the shift were it not
9103      for the outer operation.  So try to do the simplification
9104      recursively.  */
9105
9106   if (outer_op != NIL && GET_CODE (x) == code
9107       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
9108     x = simplify_shift_const (x, code, shift_mode, XEXP (x, 0),
9109                               INTVAL (XEXP (x, 1)));
9110
9111   /* If we were doing a LSHIFTRT in a wider mode than it was originally,
9112      turn off all the bits that the shift would have turned off.  */
9113   if (orig_code == LSHIFTRT && result_mode != shift_mode)
9114     x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, shift_mode, x,
9115                                 GET_MODE_MASK (result_mode) >> orig_count);
9116       
9117   /* Do the remainder of the processing in RESULT_MODE.  */
9118   x = gen_lowpart_for_combine (result_mode, x);
9119
9120   /* If COMPLEMENT_P is set, we have to complement X before doing the outer
9121      operation.  */
9122   if (complement_p)
9123     x = gen_unary (NOT, result_mode, result_mode, x);
9124
9125   if (outer_op != NIL)
9126     {
9127       if (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9128         outer_const = trunc_int_for_mode (outer_const, result_mode);
9129
9130       if (outer_op == AND)
9131         x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode, x, outer_const);
9132       else if (outer_op == SET)
9133         /* This means that we have determined that the result is
9134            equivalent to a constant.  This should be rare.  */
9135         x = GEN_INT (outer_const);
9136       else if (GET_RTX_CLASS (outer_op) == '1')
9137         x = gen_unary (outer_op, result_mode, result_mode, x);
9138       else
9139         x = gen_binary (outer_op, result_mode, x, GEN_INT (outer_const));
9140     }
9141
9142   return x;
9143 }  
9144 \f
9145 /* Like recog, but we receive the address of a pointer to a new pattern.
9146    We try to match the rtx that the pointer points to.
9147    If that fails, we may try to modify or replace the pattern,
9148    storing the replacement into the same pointer object.
9149
9150    Modifications include deletion or addition of CLOBBERs.
9151
9152    PNOTES is a pointer to a location where any REG_UNUSED notes added for
9153    the CLOBBERs are placed.
9154
9155    The value is the final insn code from the pattern ultimately matched,
9156    or -1.  */
9157
9158 static int
9159 recog_for_combine (pnewpat, insn, pnotes)
9160      rtx *pnewpat;
9161      rtx insn;
9162      rtx *pnotes;
9163 {
9164   register rtx pat = *pnewpat;
9165   int insn_code_number;
9166   int num_clobbers_to_add = 0;
9167   int i;
9168   rtx notes = 0;
9169
9170   /* If PAT is a PARALLEL, check to see if it contains the CLOBBER
9171      we use to indicate that something didn't match.  If we find such a
9172      thing, force rejection.  */
9173   if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9174     for (i = XVECLEN (pat, 0) - 1; i >= 0; i--)
9175       if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) == CLOBBER
9176           && XEXP (XVECEXP (pat, 0, i), 0) == const0_rtx)
9177         return -1;
9178
9179   /* Is the result of combination a valid instruction?  */
9180   insn_code_number = recog (pat, insn, &num_clobbers_to_add);
9181
9182   /* If it isn't, there is the possibility that we previously had an insn
9183      that clobbered some register as a side effect, but the combined
9184      insn doesn't need to do that.  So try once more without the clobbers
9185      unless this represents an ASM insn.  */
9186
9187   if (insn_code_number < 0 && ! check_asm_operands (pat)
9188       && GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9189     {
9190       int pos;
9191
9192       for (pos = 0, i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9193         if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) != CLOBBER)
9194           {
9195             if (i != pos)
9196               SUBST (XVECEXP (pat, 0, pos), XVECEXP (pat, 0, i));
9197             pos++;
9198           }
9199
9200       SUBST_INT (XVECLEN (pat, 0), pos);
9201
9202       if (pos == 1)
9203         pat = XVECEXP (pat, 0, 0);
9204
9205       insn_code_number = recog (pat, insn, &num_clobbers_to_add);
9206     }
9207
9208   /* If we had any clobbers to add, make a new pattern than contains
9209      them.  Then check to make sure that all of them are dead.  */
9210   if (num_clobbers_to_add)
9211     {
9212       rtx newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode,
9213                                      gen_rtvec (GET_CODE (pat) == PARALLEL
9214                                                 ? (XVECLEN (pat, 0)
9215                                                    + num_clobbers_to_add)
9216                                                 : num_clobbers_to_add + 1));
9217
9218       if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9219         for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9220           XVECEXP (newpat, 0, i) = XVECEXP (pat, 0, i);
9221       else
9222         XVECEXP (newpat, 0, 0) = pat;
9223
9224       add_clobbers (newpat, insn_code_number);
9225
9226       for (i = XVECLEN (newpat, 0) - num_clobbers_to_add;
9227            i < XVECLEN (newpat, 0); i++)
9228         {
9229           if (GET_CODE (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0)) == REG
9230               && ! reg_dead_at_p (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), insn))
9231             return -1;
9232           notes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED,
9233                                      XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), notes);
9234         }
9235       pat = newpat;
9236     }
9237
9238   *pnewpat = pat;
9239   *pnotes = notes;
9240
9241   return insn_code_number;
9242 }
9243 \f
9244 /* Like gen_lowpart but for use by combine.  In combine it is not possible
9245    to create any new pseudoregs.  However, it is safe to create
9246    invalid memory addresses, because combine will try to recognize
9247    them and all they will do is make the combine attempt fail.
9248
9249    If for some reason this cannot do its job, an rtx
9250    (clobber (const_int 0)) is returned.
9251    An insn containing that will not be recognized.  */
9252
9253 #undef gen_lowpart
9254
9255 static rtx
9256 gen_lowpart_for_combine (mode, x)
9257      enum machine_mode mode;
9258      register rtx x;
9259 {
9260   rtx result;
9261
9262   if (GET_MODE (x) == mode)
9263     return x;
9264
9265   /* We can only support MODE being wider than a word if X is a
9266      constant integer or has a mode the same size.  */
9267
9268   if (GET_MODE_SIZE (mode) > UNITS_PER_WORD
9269       && ! ((GET_MODE (x) == VOIDmode
9270              && (GET_CODE (x) == CONST_INT
9271                  || GET_CODE (x) == CONST_DOUBLE))
9272             || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) == GET_MODE_SIZE (mode)))
9273     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9274
9275   /* X might be a paradoxical (subreg (mem)).  In that case, gen_lowpart
9276      won't know what to do.  So we will strip off the SUBREG here and
9277      process normally.  */
9278   if (GET_CODE (x) == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
9279     {
9280       x = SUBREG_REG (x);
9281       if (GET_MODE (x) == mode)
9282         return x;
9283     }
9284
9285   result = gen_lowpart_common (mode, x);
9286   if (result != 0
9287       && GET_CODE (result) == SUBREG
9288       && GET_CODE (SUBREG_REG (result)) == REG
9289       && REGNO (SUBREG_REG (result)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
9290       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (result))
9291           != GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (result)))))
9292     REG_CHANGES_SIZE (REGNO (SUBREG_REG (result))) = 1;
9293
9294   if (result)
9295     return result;
9296
9297   if (GET_CODE (x) == MEM)
9298     {
9299       register int offset = 0;
9300       rtx new;
9301
9302       /* Refuse to work on a volatile memory ref or one with a mode-dependent
9303          address.  */
9304       if (MEM_VOLATILE_P (x) || mode_dependent_address_p (XEXP (x, 0)))
9305         return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9306
9307       /* If we want to refer to something bigger than the original memref,
9308          generate a perverse subreg instead.  That will force a reload
9309          of the original memref X.  */
9310       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode))
9311         return gen_rtx_SUBREG (mode, x, 0);
9312
9313       if (WORDS_BIG_ENDIAN)
9314         offset = (MAX (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)), UNITS_PER_WORD)
9315                   - MAX (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD));
9316
9317       if (BYTES_BIG_ENDIAN)
9318         {
9319           /* Adjust the address so that the address-after-the-data is
9320              unchanged.  */
9321           offset -= (MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (mode))
9322                      - MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))));
9323         }
9324       new = gen_rtx_MEM (mode, plus_constant (XEXP (x, 0), offset));
9325       RTX_UNCHANGING_P (new) = RTX_UNCHANGING_P (x);
9326       MEM_COPY_ATTRIBUTES (new, x);
9327       return new;
9328     }
9329
9330   /* If X is a comparison operator, rewrite it in a new mode.  This
9331      probably won't match, but may allow further simplifications.  */
9332   else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '<')
9333     return gen_rtx_combine (GET_CODE (x), mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
9334
9335   /* If we couldn't simplify X any other way, just enclose it in a
9336      SUBREG.  Normally, this SUBREG won't match, but some patterns may
9337      include an explicit SUBREG or we may simplify it further in combine.  */
9338   else
9339     {
9340       int word = 0;
9341
9342       if (WORDS_BIG_ENDIAN && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) > UNITS_PER_WORD)
9343         word = ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
9344                  - MAX (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD))
9345                 / UNITS_PER_WORD);
9346       return gen_rtx_SUBREG (mode, x, word);
9347     }
9348 }
9349 \f
9350 /* Make an rtx expression.  This is a subset of gen_rtx and only supports
9351    expressions of 1, 2, or 3 operands, each of which are rtx expressions.
9352
9353    If the identical expression was previously in the insn (in the undobuf),
9354    it will be returned.  Only if it is not found will a new expression
9355    be made.  */
9356
9357 /*VARARGS2*/
9358 static rtx
9359 gen_rtx_combine VPROTO((enum rtx_code code, enum machine_mode mode, ...))
9360 {
9361 #ifndef ANSI_PROTOTYPES
9362   enum rtx_code code;
9363   enum machine_mode mode;
9364 #endif
9365   va_list p;
9366   int n_args;
9367   rtx args[3];
9368   int j;
9369   const char *fmt;
9370   rtx rt;
9371   struct undo *undo;
9372
9373   VA_START (p, mode);
9374
9375 #ifndef ANSI_PROTOTYPES
9376   code = va_arg (p, enum rtx_code);
9377   mode = va_arg (p, enum machine_mode);
9378 #endif
9379
9380   n_args = GET_RTX_LENGTH (code);
9381   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
9382
9383   if (n_args == 0 || n_args > 3)
9384     abort ();
9385
9386   /* Get each arg and verify that it is supposed to be an expression.  */
9387   for (j = 0; j < n_args; j++)
9388     {
9389       if (*fmt++ != 'e')
9390         abort ();
9391
9392       args[j] = va_arg (p, rtx);
9393     }
9394
9395   /* See if this is in undobuf.  Be sure we don't use objects that came
9396      from another insn; this could produce circular rtl structures.  */
9397
9398   for (undo = undobuf.undos; undo != undobuf.previous_undos; undo = undo->next)
9399     if (!undo->is_int
9400         && GET_CODE (undo->old_contents.r) == code
9401         && GET_MODE (undo->old_contents.r) == mode)
9402       {
9403         for (j = 0; j < n_args; j++)
9404           if (XEXP (undo->old_contents.r, j) != args[j])
9405             break;
9406
9407         if (j == n_args)
9408           return undo->old_contents.r;
9409       }
9410
9411   /* Otherwise make a new rtx.  We know we have 1, 2, or 3 args.
9412      Use rtx_alloc instead of gen_rtx because it's faster on RISC.  */
9413   rt = rtx_alloc (code);
9414   PUT_MODE (rt, mode);
9415   XEXP (rt, 0) = args[0];
9416   if (n_args > 1)
9417     {
9418       XEXP (rt, 1) = args[1];
9419       if (n_args > 2)
9420         XEXP (rt, 2) = args[2];
9421     }
9422   return rt;
9423 }
9424
9425 /* These routines make binary and unary operations by first seeing if they
9426    fold; if not, a new expression is allocated.  */
9427
9428 static rtx
9429 gen_binary (code, mode, op0, op1)
9430      enum rtx_code code;
9431      enum machine_mode mode;
9432      rtx op0, op1;
9433 {
9434   rtx result;
9435   rtx tem;
9436
9437   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
9438       && (GET_CODE (op0) == CONST_INT
9439           || (CONSTANT_P (op0) && GET_CODE (op1) != CONST_INT)))
9440     tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
9441
9442   if (GET_RTX_CLASS (code) == '<') 
9443     {
9444       enum machine_mode op_mode = GET_MODE (op0);
9445
9446       /* Strip the COMPARE from (REL_OP (compare X Y) 0) to get 
9447          just (REL_OP X Y).  */
9448       if (GET_CODE (op0) == COMPARE && op1 == const0_rtx)
9449         {
9450           op1 = XEXP (op0, 1);
9451           op0 = XEXP (op0, 0);
9452           op_mode = GET_MODE (op0);
9453         }
9454
9455       if (op_mode == VOIDmode)
9456         op_mode = GET_MODE (op1);
9457       result = simplify_relational_operation (code, op_mode, op0, op1);
9458     }
9459   else
9460     result = simplify_binary_operation (code, mode, op0, op1);
9461
9462   if (result)
9463     return result;
9464
9465   /* Put complex operands first and constants second.  */
9466   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
9467       && ((CONSTANT_P (op0) && GET_CODE (op1) != CONST_INT)
9468           || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == 'o'
9469               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op1)) != 'o')
9470           || (GET_CODE (op0) == SUBREG
9471               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (op0))) == 'o'
9472               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op1)) != 'o')))
9473     return gen_rtx_combine (code, mode, op1, op0);
9474
9475   /* If we are turning off bits already known off in OP0, we need not do
9476      an AND.  */
9477   else if (code == AND && GET_CODE (op1) == CONST_INT
9478            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9479            && (nonzero_bits (op0, mode) & ~ INTVAL (op1)) == 0)
9480     return op0;
9481
9482   return gen_rtx_combine (code, mode, op0, op1);
9483 }
9484
9485 static rtx
9486 gen_unary (code, mode, op0_mode, op0)
9487      enum rtx_code code;
9488      enum machine_mode mode, op0_mode;
9489      rtx op0;
9490 {
9491   rtx result = simplify_unary_operation (code, mode, op0, op0_mode);
9492
9493   if (result)
9494     return result;
9495
9496   return gen_rtx_combine (code, mode, op0);
9497 }
9498 \f
9499 /* Simplify a comparison between *POP0 and *POP1 where CODE is the
9500    comparison code that will be tested.
9501
9502    The result is a possibly different comparison code to use.  *POP0 and
9503    *POP1 may be updated.
9504
9505    It is possible that we might detect that a comparison is either always
9506    true or always false.  However, we do not perform general constant
9507    folding in combine, so this knowledge isn't useful.  Such tautologies
9508    should have been detected earlier.  Hence we ignore all such cases.  */
9509
9510 static enum rtx_code
9511 simplify_comparison (code, pop0, pop1)
9512      enum rtx_code code;
9513      rtx *pop0;
9514      rtx *pop1;
9515 {
9516   rtx op0 = *pop0;
9517   rtx op1 = *pop1;
9518   rtx tem, tem1;
9519   int i;
9520   enum machine_mode mode, tmode;
9521
9522   /* Try a few ways of applying the same transformation to both operands.  */
9523   while (1)
9524     {
9525 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
9526       /* The test below this one won't handle SIGN_EXTENDs on these machines,
9527          so check specially.  */
9528       if (code != GTU && code != GEU && code != LTU && code != LEU
9529           && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT && GET_CODE (op1) == ASHIFTRT
9530           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
9531           && GET_CODE (XEXP (op1, 0)) == ASHIFT
9532           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == SUBREG
9533           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 0)) == SUBREG
9534           && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)))
9535               == GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0))))
9536           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9537           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
9538           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
9539           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 1)) == CONST_INT
9540           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (op1, 1))
9541           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
9542           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (XEXP (op1, 0), 1))
9543           && (INTVAL (XEXP (op0, 1))
9544               == (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0))
9545                   - (GET_MODE_BITSIZE
9546                      (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))))))))
9547         {
9548           op0 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
9549           op1 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0));
9550         }
9551 #endif
9552
9553       /* If both operands are the same constant shift, see if we can ignore the
9554          shift.  We can if the shift is a rotate or if the bits shifted out of
9555          this shift are known to be zero for both inputs and if the type of
9556          comparison is compatible with the shift.  */
9557       if (GET_CODE (op0) == GET_CODE (op1)
9558           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9559           && ((GET_CODE (op0) == ROTATE && (code == NE || code == EQ))
9560               || ((GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFT)
9561                   && (code != GT && code != LT && code != GE && code != LE))
9562               || (GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
9563                   && (code != GTU && code != LTU
9564                       && code != GEU && code != GEU)))
9565           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9566           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
9567           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9568           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1))
9569         {
9570           enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
9571           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
9572           int shift_count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
9573
9574           if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFTRT)
9575             mask &= (mask >> shift_count) << shift_count;
9576           else if (GET_CODE (op0) == ASHIFT)
9577             mask = (mask & (mask << shift_count)) >> shift_count;
9578
9579           if ((nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode) & ~ mask) == 0
9580               && (nonzero_bits (XEXP (op1, 0), mode) & ~ mask) == 0)
9581             op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0);
9582           else
9583             break;
9584         }
9585
9586       /* If both operands are AND's of a paradoxical SUBREG by constant, the
9587          SUBREGs are of the same mode, and, in both cases, the AND would
9588          be redundant if the comparison was done in the narrower mode,
9589          do the comparison in the narrower mode (e.g., we are AND'ing with 1
9590          and the operand's possibly nonzero bits are 0xffffff01; in that case
9591          if we only care about QImode, we don't need the AND).  This case
9592          occurs if the output mode of an scc insn is not SImode and
9593          STORE_FLAG_VALUE == 1 (e.g., the 386).
9594
9595          Similarly, check for a case where the AND's are ZERO_EXTEND
9596          operations from some narrower mode even though a SUBREG is not
9597          present.  */
9598
9599       else if  (GET_CODE (op0) == AND && GET_CODE (op1) == AND
9600                 && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9601                 && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT)
9602         {
9603           rtx inner_op0 = XEXP (op0, 0);
9604           rtx inner_op1 = XEXP (op1, 0);
9605           HOST_WIDE_INT c0 = INTVAL (XEXP (op0, 1));
9606           HOST_WIDE_INT c1 = INTVAL (XEXP (op1, 1));
9607           int changed = 0;
9608                 
9609           if (GET_CODE (inner_op0) == SUBREG && GET_CODE (inner_op1) == SUBREG
9610               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner_op0))
9611                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))))
9612               && (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))
9613                   == GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1)))
9614               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))
9615                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9616               && (0 == ((~c0) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op0),
9617                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))))
9618               && (0 == ((~c1) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op1),
9619                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1))))))
9620             {
9621               op0 = SUBREG_REG (inner_op0);
9622               op1 = SUBREG_REG (inner_op1);
9623
9624               /* The resulting comparison is always unsigned since we masked
9625                  off the original sign bit.  */
9626               code = unsigned_condition (code);
9627
9628               changed = 1;
9629             }
9630
9631           else if (c0 == c1)
9632             for (tmode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE
9633                  (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)));
9634                  tmode != GET_MODE (op0); tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
9635               if ((unsigned HOST_WIDE_INT) c0 == GET_MODE_MASK (tmode))
9636                 {
9637                   op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner_op0);
9638                   op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner_op1);
9639                   code = unsigned_condition (code);
9640                   changed = 1;
9641                   break;
9642                 }
9643
9644           if (! changed)
9645             break;
9646         }
9647
9648       /* If both operands are NOT, we can strip off the outer operation
9649          and adjust the comparison code for swapped operands; similarly for
9650          NEG, except that this must be an equality comparison.  */
9651       else if ((GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == NOT)
9652                || (GET_CODE (op0) == NEG && GET_CODE (op1) == NEG
9653                    && (code == EQ || code == NE)))
9654         op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0), code = swap_condition (code);
9655
9656       else
9657         break;
9658     }
9659      
9660   /* If the first operand is a constant, swap the operands and adjust the
9661      comparison code appropriately, but don't do this if the second operand
9662      is already a constant integer.  */
9663   if (CONSTANT_P (op0) && GET_CODE (op1) != CONST_INT)
9664     {
9665       tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
9666       code = swap_condition (code);
9667     }
9668
9669   /* We now enter a loop during which we will try to simplify the comparison.
9670      For the most part, we only are concerned with comparisons with zero,
9671      but some things may really be comparisons with zero but not start
9672      out looking that way.  */
9673
9674   while (GET_CODE (op1) == CONST_INT)
9675     {
9676       enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
9677       int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
9678       unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
9679       int equality_comparison_p;
9680       int sign_bit_comparison_p;
9681       int unsigned_comparison_p;
9682       HOST_WIDE_INT const_op;
9683
9684       /* We only want to handle integral modes.  This catches VOIDmode,
9685          CCmode, and the floating-point modes.  An exception is that we
9686          can handle VOIDmode if OP0 is a COMPARE or a comparison
9687          operation.  */
9688
9689       if (GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_INT
9690           && ! (mode == VOIDmode
9691                 && (GET_CODE (op0) == COMPARE
9692                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<')))
9693         break;
9694
9695       /* Get the constant we are comparing against and turn off all bits
9696          not on in our mode.  */
9697       const_op = INTVAL (op1);
9698       if (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9699         const_op &= mask;
9700
9701       /* If we are comparing against a constant power of two and the value
9702          being compared can only have that single bit nonzero (e.g., it was
9703          `and'ed with that bit), we can replace this with a comparison
9704          with zero.  */
9705       if (const_op
9706           && (code == EQ || code == NE || code == GE || code == GEU
9707               || code == LT || code == LTU)
9708           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9709           && exact_log2 (const_op) >= 0
9710           && nonzero_bits (op0, mode) == (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op)
9711         {
9712           code = (code == EQ || code == GE || code == GEU ? NE : EQ);
9713           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
9714         }
9715
9716       /* Similarly, if we are comparing a value known to be either -1 or
9717          0 with -1, change it to the opposite comparison against zero.  */
9718
9719       if (const_op == -1
9720           && (code == EQ || code == NE || code == GT || code == LE
9721               || code == GEU || code == LTU)
9722           && num_sign_bit_copies (op0, mode) == mode_width)
9723         {
9724           code = (code == EQ || code == LE || code == GEU ? NE : EQ);
9725           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
9726         }
9727
9728       /* Do some canonicalizations based on the comparison code.  We prefer
9729          comparisons against zero and then prefer equality comparisons.  
9730          If we can reduce the size of a constant, we will do that too.  */
9731
9732       switch (code)
9733         {
9734         case LT:
9735           /* < C is equivalent to <= (C - 1) */
9736           if (const_op > 0)
9737             {
9738               const_op -= 1;
9739               op1 = GEN_INT (const_op);
9740               code = LE;
9741               /* ... fall through to LE case below.  */
9742             }
9743           else
9744             break;
9745
9746         case LE:
9747           /* <= C is equivalent to < (C + 1); we do this for C < 0  */
9748           if (const_op < 0)
9749             {
9750               const_op += 1;
9751               op1 = GEN_INT (const_op);
9752               code = LT;
9753             }
9754
9755           /* If we are doing a <= 0 comparison on a value known to have
9756              a zero sign bit, we can replace this with == 0.  */
9757           else if (const_op == 0
9758                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9759                    && (nonzero_bits (op0, mode)
9760                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
9761             code = EQ;
9762           break;
9763
9764         case GE:
9765           /* >= C is equivalent to > (C - 1).  */
9766           if (const_op > 0)
9767             {
9768               const_op -= 1;
9769               op1 = GEN_INT (const_op);
9770               code = GT;
9771               /* ... fall through to GT below.  */
9772             }
9773           else
9774             break;
9775
9776         case GT:
9777           /* > C is equivalent to >= (C + 1); we do this for C < 0*/
9778           if (const_op < 0)
9779             {
9780               const_op += 1;
9781               op1 = GEN_INT (const_op);
9782               code = GE;
9783             }
9784
9785           /* If we are doing a > 0 comparison on a value known to have
9786              a zero sign bit, we can replace this with != 0.  */
9787           else if (const_op == 0
9788                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9789                    && (nonzero_bits (op0, mode)
9790                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
9791             code = NE;
9792           break;
9793
9794         case LTU:
9795           /* < C is equivalent to <= (C - 1).  */
9796           if (const_op > 0)
9797             {
9798               const_op -= 1;
9799               op1 = GEN_INT (const_op);
9800               code = LEU;
9801               /* ... fall through ...  */
9802             }
9803
9804           /* (unsigned) < 0x80000000 is equivalent to >= 0.  */
9805           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9806                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
9807             {
9808               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
9809               code = GE;
9810               break;
9811             }
9812           else
9813             break;
9814
9815         case LEU:
9816           /* unsigned <= 0 is equivalent to == 0 */
9817           if (const_op == 0)
9818             code = EQ;
9819
9820           /* (unsigned) <= 0x7fffffff is equivalent to >= 0.  */
9821           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9822                    && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
9823             {
9824               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
9825               code = GE;
9826             }
9827           break;
9828
9829         case GEU:
9830           /* >= C is equivalent to < (C - 1).  */
9831           if (const_op > 1)
9832             {
9833               const_op -= 1;
9834               op1 = GEN_INT (const_op);
9835               code = GTU;
9836               /* ... fall through ...  */
9837             }
9838
9839           /* (unsigned) >= 0x80000000 is equivalent to < 0.  */
9840           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9841                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
9842             {
9843               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
9844               code = LT;
9845               break;
9846             }
9847           else
9848             break;
9849
9850         case GTU:
9851           /* unsigned > 0 is equivalent to != 0 */
9852           if (const_op == 0)
9853             code = NE;
9854
9855           /* (unsigned) > 0x7fffffff is equivalent to < 0.  */
9856           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9857                     && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
9858             {
9859               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
9860               code = LT;
9861             }
9862           break;
9863
9864         default:
9865           break;
9866         }
9867
9868       /* Compute some predicates to simplify code below.  */
9869
9870       equality_comparison_p = (code == EQ || code == NE);
9871       sign_bit_comparison_p = ((code == LT || code == GE) && const_op == 0);
9872       unsigned_comparison_p = (code == LTU || code == LEU || code == GTU
9873                                || code == LEU);
9874
9875       /* If this is a sign bit comparison and we can do arithmetic in
9876          MODE, say that we will only be needing the sign bit of OP0.  */
9877       if (sign_bit_comparison_p
9878           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9879         op0 = force_to_mode (op0, mode,
9880                              ((HOST_WIDE_INT) 1
9881                               << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)),
9882                              NULL_RTX, 0);
9883
9884       /* Now try cases based on the opcode of OP0.  If none of the cases
9885          does a "continue", we exit this loop immediately after the
9886          switch.  */
9887
9888       switch (GET_CODE (op0))
9889         {
9890         case ZERO_EXTRACT:
9891           /* If we are extracting a single bit from a variable position in
9892              a constant that has only a single bit set and are comparing it
9893              with zero, we can convert this into an equality comparison 
9894              between the position and the location of the single bit.  */
9895
9896           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == CONST_INT
9897               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
9898               && equality_comparison_p && const_op == 0
9899               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (op0, 0)))) >= 0)
9900             {
9901               if (BITS_BIG_ENDIAN)
9902                 {
9903 #ifdef HAVE_extzv
9904                   mode = insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_extzv][1];
9905                   if (mode == VOIDmode)
9906                     mode = word_mode;
9907                   i = (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
9908 #else
9909                   i = BITS_PER_WORD - 1 - i;
9910 #endif
9911                 }
9912
9913               op0 = XEXP (op0, 2);
9914               op1 = GEN_INT (i);
9915               const_op = i;
9916
9917               /* Result is nonzero iff shift count is equal to I.  */
9918               code = reverse_condition (code);
9919               continue;
9920             }
9921
9922           /* ... fall through ...  */
9923
9924         case SIGN_EXTRACT:
9925           tem = expand_compound_operation (op0);
9926           if (tem != op0)
9927             {
9928               op0 = tem;
9929               continue;
9930             }
9931           break;
9932
9933         case NOT:
9934           /* If testing for equality, we can take the NOT of the constant.  */
9935           if (equality_comparison_p
9936               && (tem = simplify_unary_operation (NOT, mode, op1, mode)) != 0)
9937             {
9938               op0 = XEXP (op0, 0);
9939               op1 = tem;
9940               continue;
9941             }
9942
9943           /* If just looking at the sign bit, reverse the sense of the
9944              comparison.  */
9945           if (sign_bit_comparison_p)
9946             {
9947               op0 = XEXP (op0, 0);
9948               code = (code == GE ? LT : GE);
9949               continue;
9950             }
9951           break;
9952
9953         case NEG:
9954           /* If testing for equality, we can take the NEG of the constant.  */
9955           if (equality_comparison_p
9956               && (tem = simplify_unary_operation (NEG, mode, op1, mode)) != 0)
9957             {
9958               op0 = XEXP (op0, 0);
9959               op1 = tem;
9960               continue;
9961             }
9962
9963           /* The remaining cases only apply to comparisons with zero.  */
9964           if (const_op != 0)
9965             break;
9966
9967           /* When X is ABS or is known positive,
9968              (neg X) is < 0 if and only if X != 0.  */
9969
9970           if (sign_bit_comparison_p
9971               && (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS
9972                   || (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9973                       && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
9974                           & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)))
9975             {
9976               op0 = XEXP (op0, 0);
9977               code = (code == LT ? NE : EQ);
9978               continue;
9979             }
9980
9981           /* If we have NEG of something whose two high-order bits are the
9982              same, we know that "(-a) < 0" is equivalent to "a > 0".  */
9983           if (num_sign_bit_copies (op0, mode) >= 2)
9984             {
9985               op0 = XEXP (op0, 0);
9986               code = swap_condition (code);
9987               continue;
9988             }
9989           break;
9990
9991         case ROTATE:
9992           /* If we are testing equality and our count is a constant, we
9993              can perform the inverse operation on our RHS.  */
9994           if (equality_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9995               && (tem = simplify_binary_operation (ROTATERT, mode,
9996                                                    op1, XEXP (op0, 1))) != 0)
9997             {
9998               op0 = XEXP (op0, 0);
9999               op1 = tem;
10000               continue;
10001             }
10002
10003           /* If we are doing a < 0 or >= 0 comparison, it means we are testing
10004              a particular bit.  Convert it to an AND of a constant of that
10005              bit.  This will be converted into a ZERO_EXTRACT.  */
10006           if (const_op == 0 && sign_bit_comparison_p
10007               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10008               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10009             {
10010               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10011                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10012                                              << (mode_width - 1
10013                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10014               code = (code == LT ? NE : EQ);
10015               continue;
10016             }
10017
10018           /* ... fall through ...  */
10019
10020         case ABS:
10021           /* ABS is ignorable inside an equality comparison with zero.  */
10022           if (const_op == 0 && equality_comparison_p)
10023             {
10024               op0 = XEXP (op0, 0);
10025               continue;
10026             }
10027           break;
10028           
10029
10030         case SIGN_EXTEND:
10031           /* Can simplify (compare (zero/sign_extend FOO) CONST)
10032              to (compare FOO CONST) if CONST fits in FOO's mode and we 
10033              are either testing inequality or have an unsigned comparison
10034              with ZERO_EXTEND or a signed comparison with SIGN_EXTEND.  */
10035           if (! unsigned_comparison_p
10036               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10037                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10038               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10039                   < (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
10040                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) - 1)))))
10041             {
10042               op0 = XEXP (op0, 0);
10043               continue;
10044             }
10045           break;
10046
10047         case SUBREG:
10048           /* Check for the case where we are comparing A - C1 with C2,
10049              both constants are smaller than 1/2 the maximum positive
10050              value in MODE, and the comparison is equality or unsigned.
10051              In that case, if A is either zero-extended to MODE or has
10052              sufficient sign bits so that the high-order bit in MODE
10053              is a copy of the sign in the inner mode, we can prove that it is
10054              safe to do the operation in the wider mode.  This simplifies
10055              many range checks.  */
10056
10057           if (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10058               && subreg_lowpart_p (op0)
10059               && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == PLUS
10060               && GET_CODE (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) == CONST_INT
10061               && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) < 0
10062               && (- INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1))
10063                   < (HOST_WIDE_INT)(GET_MODE_MASK (mode) / 2))
10064               && (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op < GET_MODE_MASK (mode) / 2
10065               && (0 == (nonzero_bits (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10066                                       GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10067                         & ~ GET_MODE_MASK (mode))
10068                   || (num_sign_bit_copies (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10069                                            GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10070                       > (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10071                          - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
10072             {
10073               op0 = SUBREG_REG (op0);
10074               continue;
10075             }
10076
10077           /* If the inner mode is narrower and we are extracting the low part,
10078              we can treat the SUBREG as if it were a ZERO_EXTEND.  */
10079           if (subreg_lowpart_p (op0)
10080               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) < mode_width)
10081             /* Fall through */ ;
10082           else
10083             break;
10084
10085           /* ... fall through ...  */
10086
10087         case ZERO_EXTEND:
10088           if ((unsigned_comparison_p || equality_comparison_p)
10089               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10090                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10091               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10092                   < GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))))
10093             {
10094               op0 = XEXP (op0, 0);
10095               continue;
10096             }
10097           break;
10098
10099         case PLUS:
10100           /* (eq (plus X A) B) -> (eq X (minus B A)).  We can only do
10101              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10102              overflows.  */
10103           if (equality_comparison_p
10104               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10105                                                         op1, XEXP (op0, 1))))
10106             {
10107               op0 = XEXP (op0, 0);
10108               op1 = tem;
10109               continue;
10110             }
10111
10112           /* (plus (abs X) (const_int -1)) is < 0 if and only if X == 0.  */
10113           if (const_op == 0 && XEXP (op0, 1) == constm1_rtx
10114               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS && sign_bit_comparison_p)
10115             {
10116               op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10117               code = (code == LT ? EQ : NE);
10118               continue;
10119             }
10120           break;
10121
10122         case MINUS:
10123           /* (eq (minus A B) C) -> (eq A (plus B C)) or
10124              (eq B (minus A C)), whichever simplifies.  We can only do
10125              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10126              overflows.  */
10127           if (equality_comparison_p
10128               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (PLUS, mode,
10129                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10130             {
10131               op0 = XEXP (op0, 0);
10132               op1 = tem;
10133               continue;
10134             }
10135
10136           if (equality_comparison_p
10137               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10138                                                         XEXP (op0, 0), op1)))
10139             {
10140               op0 = XEXP (op0, 1);
10141               op1 = tem;
10142               continue;
10143             }
10144
10145           /* The sign bit of (minus (ashiftrt X C) X), where C is the number
10146              of bits in X minus 1, is one iff X > 0.  */
10147           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFTRT
10148               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10149               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == mode_width - 1
10150               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10151             {
10152               op0 = XEXP (op0, 1);
10153               code = (code == GE ? LE : GT);
10154               continue;
10155             }
10156           break;
10157
10158         case XOR:
10159           /* (eq (xor A B) C) -> (eq A (xor B C)).  This is a simplification
10160              if C is zero or B is a constant.  */
10161           if (equality_comparison_p
10162               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (XOR, mode,
10163                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10164             {
10165               op0 = XEXP (op0, 0);
10166               op1 = tem;
10167               continue;
10168             }
10169           break;
10170
10171         case EQ:  case NE:
10172         case LT:  case LTU:  case LE:  case LEU:
10173         case GT:  case GTU:  case GE:  case GEU:
10174           /* We can't do anything if OP0 is a condition code value, rather
10175              than an actual data value.  */
10176           if (const_op != 0
10177 #ifdef HAVE_cc0
10178               || XEXP (op0, 0) == cc0_rtx
10179 #endif
10180               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) == MODE_CC)
10181             break;
10182
10183           /* Get the two operands being compared.  */
10184           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == COMPARE)
10185             tem = XEXP (XEXP (op0, 0), 0), tem1 = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10186           else
10187             tem = XEXP (op0, 0), tem1 = XEXP (op0, 1);
10188
10189           /* Check for the cases where we simply want the result of the
10190              earlier test or the opposite of that result.  */
10191           if (code == NE
10192               || (code == EQ && reversible_comparison_p (op0))
10193               || (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10194                   && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
10195                   && (STORE_FLAG_VALUE
10196                       & (((HOST_WIDE_INT) 1
10197                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) - 1))))
10198                   && (code == LT
10199                       || (code == GE && reversible_comparison_p (op0)))))
10200             {
10201               code = (code == LT || code == NE
10202                       ? GET_CODE (op0) : reverse_condition (GET_CODE (op0)));
10203               op0 = tem, op1 = tem1;
10204               continue;
10205             }
10206           break;
10207
10208         case IOR:
10209           /* The sign bit of (ior (plus X (const_int -1)) X) is non-zero
10210              iff X <= 0.  */
10211           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
10212               && XEXP (XEXP (op0, 0), 1) == constm1_rtx
10213               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10214             {
10215               op0 = XEXP (op0, 1);
10216               code = (code == GE ? GT : LE);
10217               continue;
10218             }
10219           break;
10220
10221         case AND:
10222           /* Convert (and (xshift 1 X) Y) to (and (lshiftrt Y X) 1).  This
10223              will be converted to a ZERO_EXTRACT later.  */
10224           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10225               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10226               && XEXP (XEXP (op0, 0), 0) == const1_rtx)
10227             {
10228               op0 = simplify_and_const_int
10229                 (op0, mode, gen_rtx_combine (LSHIFTRT, mode,
10230                                              XEXP (op0, 1),
10231                                              XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
10232                  (HOST_WIDE_INT) 1);
10233               continue;
10234             }
10235
10236           /* If we are comparing (and (lshiftrt X C1) C2) for equality with
10237              zero and X is a comparison and C1 and C2 describe only bits set
10238              in STORE_FLAG_VALUE, we can compare with X.  */
10239           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10240               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10241               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10242               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
10243               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10244               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) >= 0
10245               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10246             {
10247               mask = ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10248                       << INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)));
10249               if ((~ STORE_FLAG_VALUE & mask) == 0
10250                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) == '<'
10251                       || ((tem = get_last_value (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) != 0
10252                           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == '<')))
10253                 {
10254                   op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10255                   continue;
10256                 }
10257             }
10258
10259           /* If we are doing an equality comparison of an AND of a bit equal
10260              to the sign bit, replace this with a LT or GE comparison of
10261              the underlying value.  */
10262           if (equality_comparison_p
10263               && const_op == 0
10264               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10265               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10266               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10267                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10268             {
10269               op0 = XEXP (op0, 0);
10270               code = (code == EQ ? GE : LT);
10271               continue;
10272             }
10273
10274           /* If this AND operation is really a ZERO_EXTEND from a narrower
10275              mode, the constant fits within that mode, and this is either an
10276              equality or unsigned comparison, try to do this comparison in
10277              the narrower mode.  */
10278           if ((equality_comparison_p || unsigned_comparison_p)
10279               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10280               && (i = exact_log2 ((INTVAL (XEXP (op0, 1))
10281                                    & GET_MODE_MASK (mode))
10282                                   + 1)) >= 0
10283               && const_op >> i == 0
10284               && (tmode = mode_for_size (i, MODE_INT, 1)) != BLKmode)
10285             {
10286               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (op0, 0));
10287               continue;
10288             }
10289
10290           /* If this is (and:M1 (subreg:M2 X 0) (const_int C1)) where C1 fits
10291              in both M1 and M2 and the SUBREG is either paradoxical or
10292              represents the low part, permute the SUBREG and the AND and
10293              try again.  */
10294           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == SUBREG
10295               && (0
10296 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10297                   || ((mode_width
10298                        > (GET_MODE_BITSIZE
10299                            (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10300                       && mode_width <= BITS_PER_WORD)
10301 #endif
10302                   || ((mode_width
10303                        <= (GET_MODE_BITSIZE
10304                            (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10305                       && subreg_lowpart_p (XEXP (op0, 0))))
10306 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10307               /* It is unsafe to commute the AND into the SUBREG if the SUBREG
10308                  is paradoxical and WORD_REGISTER_OPERATIONS is not defined.
10309                  As originally written the upper bits have a defined value
10310                  due to the AND operation.  However, if we commute the AND
10311                  inside the SUBREG then they no longer have defined values
10312                  and the meaning of the code has been changed.  */
10313               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10314                   <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)))))
10315 #endif
10316               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10317               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10318               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))
10319                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10320               && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) & ~ mask) == 0
10321               && 0 == (~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))
10322                        & INTVAL (XEXP (op0, 1)))
10323               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1)) != mask
10324               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
10325                   != GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10326                        
10327             {
10328               op0
10329                 = gen_lowpart_for_combine
10330                   (mode,
10331                    gen_binary (AND, GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))),
10332                                SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)), XEXP (op0, 1)));
10333               continue;
10334             }
10335
10336           break;
10337
10338         case ASHIFT:
10339           /* If we have (compare (ashift FOO N) (const_int C)) and
10340              the high order N bits of FOO (N+1 if an inequality comparison)
10341              are known to be zero, we can do this by comparing FOO with C
10342              shifted right N bits so long as the low-order N bits of C are
10343              zero.  */
10344           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10345               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10346               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) + ! equality_comparison_p)
10347                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10348               && ((const_op
10349                    & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0)
10350               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10351               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10352                   & ~ (mask >> (INTVAL (XEXP (op0, 1))
10353                                 + ! equality_comparison_p))) == 0)
10354             {
10355               const_op >>= INTVAL (XEXP (op0, 1));
10356               op1 = GEN_INT (const_op);
10357               op0 = XEXP (op0, 0);
10358               continue;
10359             }
10360
10361           /* If we are doing a sign bit comparison, it means we are testing
10362              a particular bit.  Convert it to the appropriate AND.  */
10363           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10364               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10365             {
10366               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10367                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10368                                              << (mode_width - 1
10369                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10370               code = (code == LT ? NE : EQ);
10371               continue;
10372             }
10373
10374           /* If this an equality comparison with zero and we are shifting
10375              the low bit to the sign bit, we can convert this to an AND of the
10376              low-order bit.  */
10377           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10378               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10379               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == mode_width - 1)
10380             {
10381               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10382                                             (HOST_WIDE_INT) 1);
10383               continue;
10384             }
10385           break;
10386
10387         case ASHIFTRT:
10388           /* If this is an equality comparison with zero, we can do this
10389              as a logical shift, which might be much simpler.  */
10390           if (equality_comparison_p && const_op == 0
10391               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT)
10392             {
10393               op0 = simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode,
10394                                           XEXP (op0, 0),
10395                                           INTVAL (XEXP (op0, 1)));
10396               continue;
10397             }
10398
10399           /* If OP0 is a sign extension and CODE is not an unsigned comparison,
10400              do the comparison in a narrower mode.  */
10401           if (! unsigned_comparison_p
10402               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10403               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10404               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
10405               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
10406                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
10407               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op <= GET_MODE_MASK (tmode)
10408                   || ((unsigned HOST_WIDE_INT) - const_op
10409                       <= GET_MODE_MASK (tmode))))
10410             {
10411               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
10412               continue;
10413             }
10414
10415           /* ... fall through ...  */
10416         case LSHIFTRT:
10417           /* If we have (compare (xshiftrt FOO N) (const_int C)) and
10418              the low order N bits of FOO are known to be zero, we can do this
10419              by comparing FOO with C shifted left N bits so long as no
10420              overflow occurs.  */
10421           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10422               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10423               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10424               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10425               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10426                   & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0
10427               && (const_op == 0
10428                   || (floor_log2 (const_op) + INTVAL (XEXP (op0, 1))
10429                       < mode_width)))
10430             {
10431               const_op <<= INTVAL (XEXP (op0, 1));
10432               op1 = GEN_INT (const_op);
10433               op0 = XEXP (op0, 0);
10434               continue;
10435             }
10436
10437           /* If we are using this shift to extract just the sign bit, we
10438              can replace this with an LT or GE comparison.  */
10439           if (const_op == 0
10440               && (equality_comparison_p || sign_bit_comparison_p)
10441               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10442               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == mode_width - 1)
10443             {
10444               op0 = XEXP (op0, 0);
10445               code = (code == NE || code == GT ? LT : GE);
10446               continue;
10447             }
10448           break;
10449           
10450         default:
10451           break;
10452         }
10453
10454       break;
10455     }
10456
10457   /* Now make any compound operations involved in this comparison.  Then,
10458      check for an outmost SUBREG on OP0 that is not doing anything or is
10459      paradoxical.  The latter case can only occur when it is known that the
10460      "extra" bits will be zero.  Therefore, it is safe to remove the SUBREG.
10461      We can never remove a SUBREG for a non-equality comparison because the
10462      sign bit is in a different place in the underlying object.  */
10463
10464   op0 = make_compound_operation (op0, op1 == const0_rtx ? COMPARE : SET);
10465   op1 = make_compound_operation (op1, SET);
10466
10467   if (GET_CODE (op0) == SUBREG && subreg_lowpart_p (op0)
10468       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
10469       && (code == NE || code == EQ)
10470       && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
10471            > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))))))
10472     {
10473       op0 = SUBREG_REG (op0);
10474       op1 = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (op0), op1);
10475     }
10476
10477   else if (GET_CODE (op0) == SUBREG && subreg_lowpart_p (op0)
10478            && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
10479            && (code == NE || code == EQ)
10480            && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10481                <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10482            && (nonzero_bits (SUBREG_REG (op0), GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10483                & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0
10484            && (tem = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)),
10485                                               op1),
10486                (nonzero_bits (tem, GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10487                 & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0))
10488     op0 = SUBREG_REG (op0), op1 = tem;
10489
10490   /* We now do the opposite procedure: Some machines don't have compare
10491      insns in all modes.  If OP0's mode is an integer mode smaller than a
10492      word and we can't do a compare in that mode, see if there is a larger
10493      mode for which we can do the compare.  There are a number of cases in
10494      which we can use the wider mode.  */
10495
10496   mode = GET_MODE (op0);
10497   if (mode != VOIDmode && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
10498       && GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD
10499       && cmp_optab->handlers[(int) mode].insn_code == CODE_FOR_nothing)
10500     for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
10501          (tmode != VOIDmode
10502           && GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
10503          tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
10504       if (cmp_optab->handlers[(int) tmode].insn_code != CODE_FOR_nothing)
10505         {
10506           /* If the only nonzero bits in OP0 and OP1 are those in the
10507              narrower mode and this is an equality or unsigned comparison,
10508              we can use the wider mode.  Similarly for sign-extended
10509              values, in which case it is true for all comparisons.  */
10510           if (((code == EQ || code == NE
10511                 || code == GEU || code == GTU || code == LEU || code == LTU)
10512                && (nonzero_bits (op0, tmode) & ~ GET_MODE_MASK (mode)) == 0
10513                && (nonzero_bits (op1, tmode) & ~ GET_MODE_MASK (mode)) == 0)
10514               || ((num_sign_bit_copies (op0, tmode)
10515                    > GET_MODE_BITSIZE (tmode) - GET_MODE_BITSIZE (mode))
10516                   && (num_sign_bit_copies (op1, tmode)
10517                       > GET_MODE_BITSIZE (tmode) - GET_MODE_BITSIZE (mode))))
10518             {
10519               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op0);
10520               op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op1);
10521               break;
10522             }
10523
10524           /* If this is a test for negative, we can make an explicit
10525              test of the sign bit.  */
10526
10527           if (op1 == const0_rtx && (code == LT || code == GE)
10528               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10529             {
10530               op0 = gen_binary (AND, tmode,
10531                                 gen_lowpart_for_combine (tmode, op0),
10532                                 GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
10533                                          << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)));
10534               code = (code == LT) ? NE : EQ;
10535               break;
10536             }
10537         }
10538
10539 #ifdef CANONICALIZE_COMPARISON
10540   /* If this machine only supports a subset of valid comparisons, see if we
10541      can convert an unsupported one into a supported one.  */
10542   CANONICALIZE_COMPARISON (code, op0, op1);
10543 #endif
10544
10545   *pop0 = op0;
10546   *pop1 = op1;
10547
10548   return code;
10549 }
10550 \f
10551 /* Return 1 if we know that X, a comparison operation, is not operating
10552    on a floating-point value or is EQ or NE, meaning that we can safely
10553    reverse it.  */
10554
10555 static int
10556 reversible_comparison_p (x)
10557      rtx x;
10558 {
10559   if (TARGET_FLOAT_FORMAT != IEEE_FLOAT_FORMAT
10560       || flag_fast_math
10561       || GET_CODE (x) == NE || GET_CODE (x) == EQ)
10562     return 1;
10563
10564   switch (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
10565     {
10566     case MODE_INT:
10567     case MODE_PARTIAL_INT:
10568     case MODE_COMPLEX_INT:
10569       return 1;
10570
10571     case MODE_CC:
10572       /* If the mode of the condition codes tells us that this is safe,
10573          we need look no further.  */
10574       if (REVERSIBLE_CC_MODE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
10575         return 1;
10576
10577       /* Otherwise try and find where the condition codes were last set and
10578          use that.  */
10579       x = get_last_value (XEXP (x, 0));
10580       return (x && GET_CODE (x) == COMPARE
10581               && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0))));
10582       
10583     default:
10584       return 0;
10585     }
10586 }
10587 \f
10588 /* Utility function for following routine.  Called when X is part of a value
10589    being stored into reg_last_set_value.  Sets reg_last_set_table_tick
10590    for each register mentioned.  Similar to mention_regs in cse.c  */
10591
10592 static void
10593 update_table_tick (x)
10594      rtx x;
10595 {
10596   register enum rtx_code code = GET_CODE (x);
10597   register const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
10598   register int i;
10599
10600   if (code == REG)
10601     {
10602       int regno = REGNO (x);
10603       int endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
10604                               ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
10605
10606       for (i = regno; i < endregno; i++)
10607         reg_last_set_table_tick[i] = label_tick;
10608
10609       return;
10610     }
10611   
10612   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
10613     /* Note that we can't have an "E" in values stored; see
10614        get_last_value_validate.  */
10615     if (fmt[i] == 'e')
10616       update_table_tick (XEXP (x, i));
10617 }
10618
10619 /* Record that REG is set to VALUE in insn INSN.  If VALUE is zero, we
10620    are saying that the register is clobbered and we no longer know its
10621    value.  If INSN is zero, don't update reg_last_set; this is only permitted
10622    with VALUE also zero and is used to invalidate the register.  */
10623
10624 static void
10625 record_value_for_reg (reg, insn, value)
10626      rtx reg;
10627      rtx insn;
10628      rtx value;
10629 {
10630   int regno = REGNO (reg);
10631   int endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
10632                           ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (reg)) : 1);
10633   int i;
10634
10635   /* If VALUE contains REG and we have a previous value for REG, substitute
10636      the previous value.  */
10637   if (value && insn && reg_overlap_mentioned_p (reg, value))
10638     {
10639       rtx tem;
10640
10641       /* Set things up so get_last_value is allowed to see anything set up to
10642          our insn.  */
10643       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
10644       tem = get_last_value (reg);      
10645
10646       if (tem)
10647         value = replace_rtx (copy_rtx (value), reg, tem);
10648     }
10649
10650   /* For each register modified, show we don't know its value, that
10651      we don't know about its bitwise content, that its value has been
10652      updated, and that we don't know the location of the death of the
10653      register.  */
10654   for (i = regno; i < endregno; i ++)
10655     {
10656       if (insn)
10657         reg_last_set[i] = insn;
10658       reg_last_set_value[i] = 0;
10659       reg_last_set_mode[i] = 0;
10660       reg_last_set_nonzero_bits[i] = 0;
10661       reg_last_set_sign_bit_copies[i] = 0;
10662       reg_last_death[i] = 0;
10663     }
10664
10665   /* Mark registers that are being referenced in this value.  */
10666   if (value)
10667     update_table_tick (value);
10668
10669   /* Now update the status of each register being set.
10670      If someone is using this register in this block, set this register
10671      to invalid since we will get confused between the two lives in this
10672      basic block.  This makes using this register always invalid.  In cse, we
10673      scan the table to invalidate all entries using this register, but this
10674      is too much work for us.  */
10675
10676   for (i = regno; i < endregno; i++)
10677     {
10678       reg_last_set_label[i] = label_tick;
10679       if (value && reg_last_set_table_tick[i] == label_tick)
10680         reg_last_set_invalid[i] = 1;
10681       else
10682         reg_last_set_invalid[i] = 0;
10683     }
10684
10685   /* The value being assigned might refer to X (like in "x++;").  In that
10686      case, we must replace it with (clobber (const_int 0)) to prevent
10687      infinite loops.  */
10688   if (value && ! get_last_value_validate (&value, insn,
10689                                           reg_last_set_label[regno], 0))
10690     {
10691       value = copy_rtx (value);
10692       if (! get_last_value_validate (&value, insn,
10693                                      reg_last_set_label[regno], 1))
10694         value = 0;
10695     }
10696
10697   /* For the main register being modified, update the value, the mode, the
10698      nonzero bits, and the number of sign bit copies.  */
10699
10700   reg_last_set_value[regno] = value;
10701
10702   if (value)
10703     {
10704       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
10705       reg_last_set_mode[regno] = GET_MODE (reg);
10706       reg_last_set_nonzero_bits[regno] = nonzero_bits (value, GET_MODE (reg));
10707       reg_last_set_sign_bit_copies[regno]
10708         = num_sign_bit_copies (value, GET_MODE (reg));
10709     }
10710 }
10711
10712 /* Used for communication between the following two routines.  */
10713 static rtx record_dead_insn;
10714
10715 /* Called via note_stores from record_dead_and_set_regs to handle one
10716    SET or CLOBBER in an insn.  */
10717
10718 static void
10719 record_dead_and_set_regs_1 (dest, setter)
10720      rtx dest, setter;
10721 {
10722   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
10723     dest = SUBREG_REG (dest);
10724
10725   if (GET_CODE (dest) == REG)
10726     {
10727       /* If we are setting the whole register, we know its value.  Otherwise
10728          show that we don't know the value.  We can handle SUBREG in
10729          some cases.  */
10730       if (GET_CODE (setter) == SET && dest == SET_DEST (setter))
10731         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, SET_SRC (setter));
10732       else if (GET_CODE (setter) == SET
10733                && GET_CODE (SET_DEST (setter)) == SUBREG
10734                && SUBREG_REG (SET_DEST (setter)) == dest
10735                && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) <= BITS_PER_WORD
10736                && subreg_lowpart_p (SET_DEST (setter)))
10737         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn,
10738                               gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (dest),
10739                                                        SET_SRC (setter)));
10740       else
10741         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, NULL_RTX);
10742     }
10743   else if (GET_CODE (dest) == MEM
10744            /* Ignore pushes, they clobber nothing.  */
10745            && ! push_operand (dest, GET_MODE (dest)))
10746     mem_last_set = INSN_CUID (record_dead_insn);
10747 }
10748
10749 /* Update the records of when each REG was most recently set or killed
10750    for the things done by INSN.  This is the last thing done in processing
10751    INSN in the combiner loop.
10752
10753    We update reg_last_set, reg_last_set_value, reg_last_set_mode,
10754    reg_last_set_nonzero_bits, reg_last_set_sign_bit_copies, reg_last_death,
10755    and also the similar information mem_last_set (which insn most recently
10756    modified memory) and last_call_cuid (which insn was the most recent
10757    subroutine call).  */
10758
10759 static void
10760 record_dead_and_set_regs (insn)
10761      rtx insn;
10762 {
10763   register rtx link;
10764   int i;
10765
10766   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
10767     {
10768       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEAD
10769           && GET_CODE (XEXP (link, 0)) == REG)
10770         {
10771           int regno = REGNO (XEXP (link, 0));
10772           int endregno
10773             = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
10774                        ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (link, 0)))
10775                        : 1);
10776
10777           for (i = regno; i < endregno; i++)
10778             reg_last_death[i] = insn;
10779         }
10780       else if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC)
10781         record_value_for_reg (XEXP (link, 0), insn, NULL_RTX);
10782     }
10783
10784   if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
10785     {
10786       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
10787         if (call_used_regs[i])
10788           {
10789             reg_last_set_value[i] = 0;
10790             reg_last_set_mode[i] = 0;
10791             reg_last_set_nonzero_bits[i] = 0;
10792             reg_last_set_sign_bit_copies[i] = 0;
10793             reg_last_death[i] = 0;
10794           }
10795
10796       last_call_cuid = mem_last_set = INSN_CUID (insn);
10797     }
10798
10799   record_dead_insn = insn;
10800   note_stores (PATTERN (insn), record_dead_and_set_regs_1);
10801 }
10802 \f
10803 /* Utility routine for the following function.  Verify that all the registers
10804    mentioned in *LOC are valid when *LOC was part of a value set when
10805    label_tick == TICK.  Return 0 if some are not.
10806
10807    If REPLACE is non-zero, replace the invalid reference with
10808    (clobber (const_int 0)) and return 1.  This replacement is useful because
10809    we often can get useful information about the form of a value (e.g., if
10810    it was produced by a shift that always produces -1 or 0) even though
10811    we don't know exactly what registers it was produced from.  */
10812
10813 static int
10814 get_last_value_validate (loc, insn, tick, replace)
10815      rtx *loc;
10816      rtx insn;
10817      int tick;
10818      int replace;
10819 {
10820   rtx x = *loc;
10821   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
10822   int len = GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x));
10823   int i;
10824
10825   if (GET_CODE (x) == REG)
10826     {
10827       int regno = REGNO (x);
10828       int endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
10829                               ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
10830       int j;
10831
10832       for (j = regno; j < endregno; j++)
10833         if (reg_last_set_invalid[j]
10834             /* If this is a pseudo-register that was only set once and not
10835                live at the beginning of the function, it is always valid.  */
10836             || (! (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER 
10837                    && REG_N_SETS (regno) == 1
10838                    && ! REGNO_REG_SET_P (BASIC_BLOCK (0)->global_live_at_start, regno))
10839                 && reg_last_set_label[j] > tick))
10840           {
10841             if (replace)
10842               *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
10843             return replace;
10844           }
10845
10846       return 1;
10847     }
10848   /* If this is a memory reference, make sure that there were
10849      no stores after it that might have clobbered the value.  We don't
10850      have alias info, so we assume any store invalidates it.  */
10851   else if (GET_CODE (x) == MEM && ! RTX_UNCHANGING_P (x)
10852            && INSN_CUID (insn) <= mem_last_set)
10853     {
10854       if (replace)
10855         *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
10856       return replace;
10857     }
10858
10859   for (i = 0; i < len; i++)
10860     if ((fmt[i] == 'e'
10861          && get_last_value_validate (&XEXP (x, i), insn, tick, replace) == 0)
10862         /* Don't bother with these.  They shouldn't occur anyway.  */
10863         || fmt[i] == 'E')
10864       return 0;
10865
10866   /* If we haven't found a reason for it to be invalid, it is valid.  */
10867   return 1;
10868 }
10869
10870 /* Get the last value assigned to X, if known.  Some registers
10871    in the value may be replaced with (clobber (const_int 0)) if their value
10872    is known longer known reliably.  */
10873
10874 static rtx
10875 get_last_value (x)
10876      rtx x;
10877 {
10878   int regno;
10879   rtx value;
10880
10881   /* If this is a non-paradoxical SUBREG, get the value of its operand and
10882      then convert it to the desired mode.  If this is a paradoxical SUBREG,
10883      we cannot predict what values the "extra" bits might have.  */
10884   if (GET_CODE (x) == SUBREG
10885       && subreg_lowpart_p (x)
10886       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
10887           <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
10888       && (value = get_last_value (SUBREG_REG (x))) != 0)
10889     return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), value);
10890
10891   if (GET_CODE (x) != REG)
10892     return 0;
10893
10894   regno = REGNO (x);
10895   value = reg_last_set_value[regno];
10896
10897   /* If we don't have a value, or if it isn't for this basic block and
10898      it's either a hard register, set more than once, or it's a live
10899      at the beginning of the function, return 0.  
10900
10901      Because if it's not live at the beginnning of the function then the reg 
10902      is always set before being used (is never used without being set).
10903      And, if it's set only once, and it's always set before use, then all
10904      uses must have the same last value, even if it's not from this basic
10905      block.  */
10906
10907   if (value == 0
10908       || (reg_last_set_label[regno] != label_tick
10909           && (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
10910               || REG_N_SETS (regno) != 1
10911               || REGNO_REG_SET_P (BASIC_BLOCK (0)->global_live_at_start, regno))))
10912     return 0;
10913
10914   /* If the value was set in a later insn than the ones we are processing,
10915      we can't use it even if the register was only set once, but make a quick
10916      check to see if the previous insn set it to something.  This is commonly
10917      the case when the same pseudo is used by repeated insns.
10918
10919      This does not work if there exists an instruction which is temporarily
10920      not on the insn chain.  */
10921
10922   if (INSN_CUID (reg_last_set[regno]) >= subst_low_cuid)
10923     {
10924       rtx insn, set;
10925
10926       /* We can't do anything if the value is set in between the insns we are
10927          processing.  */
10928       if (INSN_CUID (reg_last_set[regno]) <= INSN_CUID (subst_insn))
10929         return 0;
10930
10931       /* We can not do anything useful in this case, because there is
10932          an instruction which is not on the insn chain.  */
10933       if (subst_prev_insn)
10934         return 0;
10935
10936       /* Skip over USE insns.  They are not useful here, and they may have
10937          been made by combine, in which case they do not have a INSN_CUID
10938          value.  We can't use prev_real_insn, because that would incorrectly
10939          take us backwards across labels.  Skip over BARRIERs also, since
10940          they could have been made by combine.  If we see one, we must be
10941          optimizing dead code, so it doesn't matter what we do.  */
10942       for (insn = prev_nonnote_insn (subst_insn);
10943            insn && ((GET_CODE (insn) == INSN
10944                      && GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE)
10945                     || GET_CODE (insn) == BARRIER
10946                     || INSN_CUID (insn) >= subst_low_cuid);
10947            insn = prev_nonnote_insn (insn))
10948         ;
10949
10950       if (insn
10951           && (set = single_set (insn)) != 0
10952           && rtx_equal_p (SET_DEST (set), x))
10953         {
10954           value = SET_SRC (set);
10955
10956           /* Make sure that VALUE doesn't reference X.  Replace any
10957              explicit references with a CLOBBER.  If there are any remaining
10958              references (rare), don't use the value.  */
10959
10960           if (reg_mentioned_p (x, value))
10961             value = replace_rtx (copy_rtx (value), x,
10962                                  gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx));
10963
10964           if (reg_overlap_mentioned_p (x, value))
10965             return 0;
10966         }
10967       else
10968         return 0;
10969     }
10970
10971   /* If the value has all its registers valid, return it.  */
10972   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set[regno],
10973                                reg_last_set_label[regno], 0))
10974     return value;
10975
10976   /* Otherwise, make a copy and replace any invalid register with
10977      (clobber (const_int 0)).  If that fails for some reason, return 0.  */
10978
10979   value = copy_rtx (value);
10980   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set[regno],
10981                                reg_last_set_label[regno], 1))
10982     return value;
10983
10984   return 0;
10985 }
10986 \f
10987 /* Return nonzero if expression X refers to a REG or to memory
10988    that is set in an instruction more recent than FROM_CUID.  */
10989
10990 static int
10991 use_crosses_set_p (x, from_cuid)
10992      register rtx x;
10993      int from_cuid;
10994 {
10995   register const char *fmt;
10996   register int i;
10997   register enum rtx_code code = GET_CODE (x);
10998
10999   if (code == REG)
11000     {
11001       register int regno = REGNO (x);
11002       int endreg = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11003                             ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11004       
11005 #ifdef PUSH_ROUNDING
11006       /* Don't allow uses of the stack pointer to be moved,
11007          because we don't know whether the move crosses a push insn.  */
11008       if (regno == STACK_POINTER_REGNUM)
11009         return 1;
11010 #endif
11011       for (;regno < endreg; regno++)
11012         if (reg_last_set[regno]
11013             && INSN_CUID (reg_last_set[regno]) > from_cuid)
11014           return 1;
11015       return 0;
11016     }
11017
11018   if (code == MEM && mem_last_set > from_cuid)
11019     return 1;
11020
11021   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11022
11023   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11024     {
11025       if (fmt[i] == 'E')
11026         {
11027           register int j;
11028           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
11029             if (use_crosses_set_p (XVECEXP (x, i, j), from_cuid))
11030               return 1;
11031         }
11032       else if (fmt[i] == 'e'
11033                && use_crosses_set_p (XEXP (x, i), from_cuid))
11034         return 1;
11035     }
11036   return 0;
11037 }
11038 \f
11039 /* Define three variables used for communication between the following
11040    routines.  */
11041
11042 static int reg_dead_regno, reg_dead_endregno;
11043 static int reg_dead_flag;
11044
11045 /* Function called via note_stores from reg_dead_at_p.
11046
11047    If DEST is within [reg_dead_regno, reg_dead_endregno), set 
11048    reg_dead_flag to 1 if X is a CLOBBER and to -1 it is a SET.  */
11049
11050 static void
11051 reg_dead_at_p_1 (dest, x)
11052      rtx dest;
11053      rtx x;
11054 {
11055   int regno, endregno;
11056
11057   if (GET_CODE (dest) != REG)
11058     return;
11059
11060   regno = REGNO (dest);
11061   endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER 
11062                       ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (dest)) : 1);
11063
11064   if (reg_dead_endregno > regno && reg_dead_regno < endregno)
11065     reg_dead_flag = (GET_CODE (x) == CLOBBER) ? 1 : -1;
11066 }
11067
11068 /* Return non-zero if REG is known to be dead at INSN.
11069
11070    We scan backwards from INSN.  If we hit a REG_DEAD note or a CLOBBER
11071    referencing REG, it is dead.  If we hit a SET referencing REG, it is
11072    live.  Otherwise, see if it is live or dead at the start of the basic
11073    block we are in.  Hard regs marked as being live in NEWPAT_USED_REGS
11074    must be assumed to be always live.  */
11075
11076 static int
11077 reg_dead_at_p (reg, insn)
11078      rtx reg;
11079      rtx insn;
11080 {
11081   int block, i;
11082
11083   /* Set variables for reg_dead_at_p_1.  */
11084   reg_dead_regno = REGNO (reg);
11085   reg_dead_endregno = reg_dead_regno + (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11086                                         ? HARD_REGNO_NREGS (reg_dead_regno,
11087                                                             GET_MODE (reg))
11088                                         : 1);
11089
11090   reg_dead_flag = 0;
11091
11092   /* Check that reg isn't mentioned in NEWPAT_USED_REGS.  */
11093   if (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11094     {
11095       for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11096         if (TEST_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, i))
11097           return 0;
11098     }
11099
11100   /* Scan backwards until we find a REG_DEAD note, SET, CLOBBER, label, or
11101      beginning of function.  */
11102   for (; insn && GET_CODE (insn) != CODE_LABEL && GET_CODE (insn) != BARRIER;
11103        insn = prev_nonnote_insn (insn))
11104     {
11105       note_stores (PATTERN (insn), reg_dead_at_p_1);
11106       if (reg_dead_flag)
11107         return reg_dead_flag == 1 ? 1 : 0;
11108
11109       if (find_regno_note (insn, REG_DEAD, reg_dead_regno))
11110         return 1;
11111     }
11112
11113   /* Get the basic block number that we were in.  */
11114   if (insn == 0)
11115     block = 0;
11116   else
11117     {
11118       for (block = 0; block < n_basic_blocks; block++)
11119         if (insn == BLOCK_HEAD (block))
11120           break;
11121
11122       if (block == n_basic_blocks)
11123         return 0;
11124     }
11125
11126   for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11127     if (REGNO_REG_SET_P (BASIC_BLOCK (block)->global_live_at_start, i))
11128       return 0;
11129
11130   return 1;
11131 }
11132 \f
11133 /* Note hard registers in X that are used.  This code is similar to
11134    that in flow.c, but much simpler since we don't care about pseudos.  */
11135
11136 static void
11137 mark_used_regs_combine (x)
11138      rtx x;
11139 {
11140   register RTX_CODE code = GET_CODE (x);
11141   register int regno;
11142   int i;
11143
11144   switch (code)
11145     {
11146     case LABEL_REF:
11147     case SYMBOL_REF:
11148     case CONST_INT:
11149     case CONST:
11150     case CONST_DOUBLE:
11151     case PC:
11152     case ADDR_VEC:
11153     case ADDR_DIFF_VEC:
11154     case ASM_INPUT:
11155 #ifdef HAVE_cc0
11156     /* CC0 must die in the insn after it is set, so we don't need to take
11157        special note of it here.  */
11158     case CC0:
11159 #endif
11160       return;
11161
11162     case CLOBBER:
11163       /* If we are clobbering a MEM, mark any hard registers inside the
11164          address as used.  */
11165       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MEM)
11166         mark_used_regs_combine (XEXP (XEXP (x, 0), 0));
11167       return;
11168
11169     case REG:
11170       regno = REGNO (x);
11171       /* A hard reg in a wide mode may really be multiple registers.
11172          If so, mark all of them just like the first.  */
11173       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11174         {
11175           /* None of this applies to the stack, frame or arg pointers */
11176           if (regno == STACK_POINTER_REGNUM
11177 #if FRAME_POINTER_REGNUM != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
11178               || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
11179 #endif
11180 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
11181               || (regno == ARG_POINTER_REGNUM && fixed_regs[regno])
11182 #endif
11183               || regno == FRAME_POINTER_REGNUM)
11184             return;
11185
11186           i = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
11187           while (i-- > 0)
11188             SET_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, regno + i);
11189         }
11190       return;
11191
11192     case SET:
11193       {
11194         /* If setting a MEM, or a SUBREG of a MEM, then note any hard regs in
11195            the address.  */
11196         register rtx testreg = SET_DEST (x);
11197
11198         while (GET_CODE (testreg) == SUBREG
11199                || GET_CODE (testreg) == ZERO_EXTRACT
11200                || GET_CODE (testreg) == SIGN_EXTRACT
11201                || GET_CODE (testreg) == STRICT_LOW_PART)
11202           testreg = XEXP (testreg, 0);
11203
11204         if (GET_CODE (testreg) == MEM)
11205           mark_used_regs_combine (XEXP (testreg, 0));
11206
11207         mark_used_regs_combine (SET_SRC (x));
11208       }
11209       return;
11210
11211     default:
11212       break;
11213     }
11214
11215   /* Recursively scan the operands of this expression.  */
11216
11217   {
11218     register const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11219
11220     for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11221       {
11222         if (fmt[i] == 'e')
11223           mark_used_regs_combine (XEXP (x, i));
11224         else if (fmt[i] == 'E')
11225           {
11226             register int j;
11227
11228             for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11229               mark_used_regs_combine (XVECEXP (x, i, j));
11230           }
11231       }
11232   }
11233 }
11234
11235 \f
11236 /* Remove register number REGNO from the dead registers list of INSN.
11237
11238    Return the note used to record the death, if there was one.  */
11239
11240 rtx
11241 remove_death (regno, insn)
11242      int regno;
11243      rtx insn;
11244 {
11245   register rtx note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, regno);
11246
11247   if (note)
11248     {
11249       REG_N_DEATHS (regno)--;
11250       remove_note (insn, note);
11251     }
11252
11253   return note;
11254 }
11255
11256 /* For each register (hardware or pseudo) used within expression X, if its
11257    death is in an instruction with cuid between FROM_CUID (inclusive) and
11258    TO_INSN (exclusive), put a REG_DEAD note for that register in the
11259    list headed by PNOTES. 
11260
11261    That said, don't move registers killed by maybe_kill_insn.
11262
11263    This is done when X is being merged by combination into TO_INSN.  These
11264    notes will then be distributed as needed.  */
11265
11266 static void
11267 move_deaths (x, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes)
11268      rtx x;
11269      rtx maybe_kill_insn;
11270      int from_cuid;
11271      rtx to_insn;
11272      rtx *pnotes;
11273 {
11274   register const char *fmt;
11275   register int len, i;
11276   register enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11277
11278   if (code == REG)
11279     {
11280       register int regno = REGNO (x);
11281       register rtx where_dead = reg_last_death[regno];
11282       register rtx before_dead, after_dead;
11283
11284       /* Don't move the register if it gets killed in between from and to */
11285       if (maybe_kill_insn && reg_set_p (x, maybe_kill_insn)
11286           && !reg_referenced_p (x, maybe_kill_insn))
11287         return;
11288
11289       /* WHERE_DEAD could be a USE insn made by combine, so first we
11290          make sure that we have insns with valid INSN_CUID values.  */
11291       before_dead = where_dead;
11292       while (before_dead && INSN_UID (before_dead) > max_uid_cuid)
11293         before_dead = PREV_INSN (before_dead);
11294       after_dead = where_dead;
11295       while (after_dead && INSN_UID (after_dead) > max_uid_cuid)
11296         after_dead = NEXT_INSN (after_dead);
11297
11298       if (before_dead && after_dead
11299           && INSN_CUID (before_dead) >= from_cuid
11300           && (INSN_CUID (after_dead) < INSN_CUID (to_insn)
11301               || (where_dead != after_dead
11302                   && INSN_CUID (after_dead) == INSN_CUID (to_insn))))
11303         {
11304           rtx note = remove_death (regno, where_dead);
11305
11306           /* It is possible for the call above to return 0.  This can occur
11307              when reg_last_death points to I2 or I1 that we combined with.
11308              In that case make a new note.
11309
11310              We must also check for the case where X is a hard register
11311              and NOTE is a death note for a range of hard registers
11312              including X.  In that case, we must put REG_DEAD notes for
11313              the remaining registers in place of NOTE.  */
11314
11315           if (note != 0 && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11316               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
11317                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))))
11318             {
11319               int deadregno = REGNO (XEXP (note, 0));
11320               int deadend
11321                 = (deadregno + HARD_REGNO_NREGS (deadregno,
11322                                                  GET_MODE (XEXP (note, 0))));
11323               int ourend = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
11324               int i;
11325
11326               for (i = deadregno; i < deadend; i++)
11327                 if (i < regno || i >= ourend)
11328                   REG_NOTES (where_dead)
11329                     = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD,
11330                                          gen_rtx_REG (reg_raw_mode[i], i),
11331                                          REG_NOTES (where_dead));
11332             }
11333           /* If we didn't find any note, or if we found a REG_DEAD note that
11334              covers only part of the given reg, and we have a multi-reg hard
11335              register, then to be safe we must check for REG_DEAD notes
11336              for each register other than the first.  They could have
11337              their own REG_DEAD notes lying around.  */
11338           else if ((note == 0
11339                     || (note != 0
11340                         && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
11341                             < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)))))
11342                    && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11343                    && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) > 1)
11344             {
11345               int ourend = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
11346               int i, offset;
11347               rtx oldnotes = 0;
11348
11349               if (note)
11350                 offset = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0)));
11351               else
11352                 offset = 1;
11353
11354               for (i = regno + offset; i < ourend; i++)
11355                 move_deaths (gen_rtx_REG (reg_raw_mode[i], i),
11356                              maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, &oldnotes);
11357             }
11358
11359           if (note != 0 && GET_MODE (XEXP (note, 0)) == GET_MODE (x))
11360             {
11361               XEXP (note, 1) = *pnotes;
11362               *pnotes = note;
11363             }
11364           else
11365             *pnotes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, x, *pnotes);
11366
11367           REG_N_DEATHS (regno)++;
11368         }
11369
11370       return;
11371     }
11372
11373   else if (GET_CODE (x) == SET)
11374     {
11375       rtx dest = SET_DEST (x);
11376
11377       move_deaths (SET_SRC (x), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
11378
11379       /* In the case of a ZERO_EXTRACT, a STRICT_LOW_PART, or a SUBREG
11380          that accesses one word of a multi-word item, some
11381          piece of everything register in the expression is used by
11382          this insn, so remove any old death.  */
11383
11384       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
11385           || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
11386           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
11387               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
11388                     + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD)
11389                   == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest)))
11390                        + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD))))
11391         {
11392           move_deaths (dest, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
11393           return;
11394         }
11395
11396       /* If this is some other SUBREG, we know it replaces the entire
11397          value, so use that as the destination.  */
11398       if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
11399         dest = SUBREG_REG (dest);
11400
11401       /* If this is a MEM, adjust deaths of anything used in the address.
11402          For a REG (the only other possibility), the entire value is
11403          being replaced so the old value is not used in this insn.  */
11404
11405       if (GET_CODE (dest) == MEM)
11406         move_deaths (XEXP (dest, 0), maybe_kill_insn, from_cuid,
11407                      to_insn, pnotes);
11408       return;
11409     }
11410
11411   else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
11412     return;
11413
11414   len = GET_RTX_LENGTH (code);
11415   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11416
11417   for (i = 0; i < len; i++)
11418     {
11419       if (fmt[i] == 'E')
11420         {
11421           register int j;
11422           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
11423             move_deaths (XVECEXP (x, i, j), maybe_kill_insn, from_cuid,
11424                          to_insn, pnotes);
11425         }
11426       else if (fmt[i] == 'e')
11427         move_deaths (XEXP (x, i), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
11428     }
11429 }
11430 \f
11431 /* Return 1 if X is the target of a bit-field assignment in BODY, the
11432    pattern of an insn.  X must be a REG.  */
11433
11434 static int
11435 reg_bitfield_target_p (x, body)
11436      rtx x;
11437      rtx body;
11438 {
11439   int i;
11440
11441   if (GET_CODE (body) == SET)
11442     {
11443       rtx dest = SET_DEST (body);
11444       rtx target;
11445       int regno, tregno, endregno, endtregno;
11446
11447       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
11448         target = XEXP (dest, 0);
11449       else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
11450         target = SUBREG_REG (XEXP (dest, 0));
11451       else
11452         return 0;
11453
11454       if (GET_CODE (target) == SUBREG)
11455         target = SUBREG_REG (target);
11456
11457       if (GET_CODE (target) != REG)
11458         return 0;
11459
11460       tregno = REGNO (target), regno = REGNO (x);
11461       if (tregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11462         return target == x;
11463
11464       endtregno = tregno + HARD_REGNO_NREGS (tregno, GET_MODE (target));
11465       endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
11466
11467       return endregno > tregno && regno < endtregno;
11468     }
11469
11470   else if (GET_CODE (body) == PARALLEL)
11471     for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; i--)
11472       if (reg_bitfield_target_p (x, XVECEXP (body, 0, i)))
11473         return 1;
11474
11475   return 0;
11476 }      
11477 \f
11478 /* Given a chain of REG_NOTES originally from FROM_INSN, try to place them
11479    as appropriate.  I3 and I2 are the insns resulting from the combination
11480    insns including FROM (I2 may be zero).
11481
11482    ELIM_I2 and ELIM_I1 are either zero or registers that we know will
11483    not need REG_DEAD notes because they are being substituted for.  This
11484    saves searching in the most common cases.
11485
11486    Each note in the list is either ignored or placed on some insns, depending
11487    on the type of note.  */
11488
11489 static void
11490 distribute_notes (notes, from_insn, i3, i2, elim_i2, elim_i1)
11491      rtx notes;
11492      rtx from_insn;
11493      rtx i3, i2;
11494      rtx elim_i2, elim_i1;
11495 {
11496   rtx note, next_note;
11497   rtx tem;
11498
11499   for (note = notes; note; note = next_note)
11500     {
11501       rtx place = 0, place2 = 0;
11502
11503       /* If this NOTE references a pseudo register, ensure it references
11504          the latest copy of that register.  */
11505       if (XEXP (note, 0) && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
11506           && REGNO (XEXP (note, 0)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11507         XEXP (note, 0) = regno_reg_rtx[REGNO (XEXP (note, 0))];
11508
11509       next_note = XEXP (note, 1);
11510       switch (REG_NOTE_KIND (note))
11511         {
11512         case REG_BR_PROB:
11513         case REG_EXEC_COUNT:
11514           /* Doesn't matter much where we put this, as long as it's somewhere.
11515              It is preferable to keep these notes on branches, which is most
11516              likely to be i3.  */
11517           place = i3;
11518           break;
11519
11520         case REG_EH_REGION:
11521         case REG_EH_RETHROW:
11522           /* These notes must remain with the call.  It should not be
11523              possible for both I2 and I3 to be a call.  */
11524           if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN) 
11525             place = i3;
11526           else if (i2 && GET_CODE (i2) == CALL_INSN)
11527             place = i2;
11528           else
11529             abort ();
11530           break;
11531
11532         case REG_UNUSED:
11533           /* Any clobbers for i3 may still exist, and so we must process
11534              REG_UNUSED notes from that insn.
11535
11536              Any clobbers from i2 or i1 can only exist if they were added by
11537              recog_for_combine.  In that case, recog_for_combine created the
11538              necessary REG_UNUSED notes.  Trying to keep any original
11539              REG_UNUSED notes from these insns can cause incorrect output
11540              if it is for the same register as the original i3 dest.
11541              In that case, we will notice that the register is set in i3,
11542              and then add a REG_UNUSED note for the destination of i3, which
11543              is wrong.  However, it is possible to have REG_UNUSED notes from
11544              i2 or i1 for register which were both used and clobbered, so
11545              we keep notes from i2 or i1 if they will turn into REG_DEAD
11546              notes.  */
11547
11548           /* If this register is set or clobbered in I3, put the note there
11549              unless there is one already.  */
11550           if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
11551             {
11552               if (from_insn != i3)
11553                 break;
11554
11555               if (! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
11556                      ? find_regno_note (i3, REG_UNUSED, REGNO (XEXP (note, 0)))
11557                      : find_reg_note (i3, REG_UNUSED, XEXP (note, 0))))
11558                 place = i3;
11559             }
11560           /* Otherwise, if this register is used by I3, then this register
11561              now dies here, so we must put a REG_DEAD note here unless there
11562              is one already.  */
11563           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
11564                    && ! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
11565                          ? find_regno_note (i3, REG_DEAD, REGNO (XEXP (note, 0)))
11566                          : find_reg_note (i3, REG_DEAD, XEXP (note, 0))))
11567             {
11568               PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_DEAD);
11569               place = i3;
11570             }
11571           break;
11572
11573         case REG_EQUAL:
11574         case REG_EQUIV:
11575         case REG_NONNEG:
11576         case REG_NOALIAS:
11577           /* These notes say something about results of an insn.  We can
11578              only support them if they used to be on I3 in which case they
11579              remain on I3.  Otherwise they are ignored.
11580
11581              If the note refers to an expression that is not a constant, we
11582              must also ignore the note since we cannot tell whether the
11583              equivalence is still true.  It might be possible to do
11584              slightly better than this (we only have a problem if I2DEST
11585              or I1DEST is present in the expression), but it doesn't
11586              seem worth the trouble.  */
11587
11588           if (from_insn == i3
11589               && (XEXP (note, 0) == 0 || CONSTANT_P (XEXP (note, 0))))
11590             place = i3;
11591           break;
11592
11593         case REG_INC:
11594         case REG_NO_CONFLICT:
11595           /* These notes say something about how a register is used.  They must
11596              be present on any use of the register in I2 or I3.  */
11597           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
11598             place = i3;
11599
11600           if (i2 && reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
11601             {
11602               if (place)
11603                 place2 = i2;
11604               else
11605                 place = i2;
11606             }
11607           break;
11608
11609         case REG_LABEL:
11610           /* This can show up in several ways -- either directly in the
11611              pattern, or hidden off in the constant pool with (or without?)
11612              a REG_EQUAL note.  */
11613           /* ??? Ignore the without-reg_equal-note problem for now.  */
11614           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
11615               || ((tem = find_reg_note (i3, REG_EQUAL, NULL_RTX))
11616                   && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
11617                   && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0)))
11618             place = i3;
11619
11620           if (i2
11621               && (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2))
11622                   || ((tem = find_reg_note (i2, REG_EQUAL, NULL_RTX))
11623                       && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
11624                       && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0))))
11625             {
11626               if (place)
11627                 place2 = i2;
11628               else
11629                 place = i2;
11630             }
11631           break;
11632
11633         case REG_WAS_0:
11634           /* It is too much trouble to try to see if this note is still
11635              correct in all situations.  It is better to simply delete it.  */
11636           break;
11637
11638         case REG_RETVAL:
11639           /* If the insn previously containing this note still exists,
11640              put it back where it was.  Otherwise move it to the previous
11641              insn.  Adjust the corresponding REG_LIBCALL note.  */
11642           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
11643             place = from_insn;
11644           else
11645             {
11646               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_LIBCALL, NULL_RTX);
11647               place = prev_real_insn (from_insn);
11648               if (tem && place)
11649                 XEXP (tem, 0) = place;
11650             }
11651           break;
11652
11653         case REG_LIBCALL:
11654           /* This is handled similarly to REG_RETVAL.  */
11655           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
11656             place = from_insn;
11657           else
11658             {
11659               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_RETVAL, NULL_RTX);
11660               place = next_real_insn (from_insn);
11661               if (tem && place)
11662                 XEXP (tem, 0) = place;
11663             }
11664           break;
11665
11666         case REG_DEAD:
11667           /* If the register is used as an input in I3, it dies there.
11668              Similarly for I2, if it is non-zero and adjacent to I3.
11669
11670              If the register is not used as an input in either I3 or I2
11671              and it is not one of the registers we were supposed to eliminate,
11672              there are two possibilities.  We might have a non-adjacent I2
11673              or we might have somehow eliminated an additional register
11674              from a computation.  For example, we might have had A & B where
11675              we discover that B will always be zero.  In this case we will
11676              eliminate the reference to A.
11677
11678              In both cases, we must search to see if we can find a previous
11679              use of A and put the death note there.  */
11680
11681           if (from_insn
11682               && GET_CODE (from_insn) == CALL_INSN
11683               && find_reg_fusage (from_insn, USE, XEXP (note, 0)))
11684             place = from_insn;
11685           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
11686             place = i3;
11687           else if (i2 != 0 && next_nonnote_insn (i2) == i3
11688                    && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
11689             place = i2;
11690
11691           if (XEXP (note, 0) == elim_i2 || XEXP (note, 0) == elim_i1)
11692             break;
11693
11694           /* If the register is used in both I2 and I3 and it dies in I3, 
11695              we might have added another reference to it.  If reg_n_refs
11696              was 2, bump it to 3.  This has to be correct since the 
11697              register must have been set somewhere.  The reason this is
11698              done is because local-alloc.c treats 2 references as a 
11699              special case.  */
11700
11701           if (place == i3 && i2 != 0 && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
11702               && REG_N_REFS (REGNO (XEXP (note, 0)))== 2
11703               && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
11704             REG_N_REFS (REGNO (XEXP (note, 0))) = 3;
11705
11706           if (place == 0)
11707             {
11708               for (tem = prev_nonnote_insn (i3);
11709                    place == 0 && tem
11710                    && (GET_CODE (tem) == INSN || GET_CODE (tem) == CALL_INSN);
11711                    tem = prev_nonnote_insn (tem))
11712                 {
11713                   /* If the register is being set at TEM, see if that is all
11714                      TEM is doing.  If so, delete TEM.  Otherwise, make this
11715                      into a REG_UNUSED note instead.  */
11716                   if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem)))
11717                     {
11718                       rtx set = single_set (tem);
11719                       rtx inner_dest = 0;
11720 #ifdef HAVE_cc0
11721                       rtx cc0_setter = NULL_RTX;
11722 #endif
11723
11724                       if (set != 0)
11725                         for (inner_dest = SET_DEST (set);
11726                              GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
11727                              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
11728                              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT;
11729                              inner_dest = XEXP (inner_dest, 0))
11730                           ;
11731
11732                       /* Verify that it was the set, and not a clobber that
11733                          modified the register. 
11734
11735                          CC0 targets must be careful to maintain setter/user
11736                          pairs.  If we cannot delete the setter due to side
11737                          effects, mark the user with an UNUSED note instead
11738                          of deleting it.  */
11739
11740                       if (set != 0 && ! side_effects_p (SET_SRC (set))
11741                           && rtx_equal_p (XEXP (note, 0), inner_dest)
11742 #ifdef HAVE_cc0
11743                           && (! reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (set))
11744                               || ((cc0_setter = prev_cc0_setter (tem)) != NULL
11745                                   && sets_cc0_p (PATTERN (cc0_setter)) > 0))
11746 #endif
11747                           )
11748                         {
11749                           /* Move the notes and links of TEM elsewhere.
11750                              This might delete other dead insns recursively. 
11751                              First set the pattern to something that won't use
11752                              any register.  */
11753
11754                           PATTERN (tem) = pc_rtx;
11755
11756                           distribute_notes (REG_NOTES (tem), tem, tem,
11757                                             NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
11758                           distribute_links (LOG_LINKS (tem));
11759
11760                           PUT_CODE (tem, NOTE);
11761                           NOTE_LINE_NUMBER (tem) = NOTE_INSN_DELETED;
11762                           NOTE_SOURCE_FILE (tem) = 0;
11763
11764 #ifdef HAVE_cc0
11765                           /* Delete the setter too.  */
11766                           if (cc0_setter)
11767                             {
11768                               PATTERN (cc0_setter) = pc_rtx;
11769
11770                               distribute_notes (REG_NOTES (cc0_setter),
11771                                                 cc0_setter, cc0_setter,
11772                                                 NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
11773                               distribute_links (LOG_LINKS (cc0_setter));
11774
11775                               PUT_CODE (cc0_setter, NOTE);
11776                               NOTE_LINE_NUMBER (cc0_setter) = NOTE_INSN_DELETED;
11777                               NOTE_SOURCE_FILE (cc0_setter) = 0;
11778                             }
11779 #endif
11780                         }
11781                       /* If the register is both set and used here, put the
11782                          REG_DEAD note here, but place a REG_UNUSED note
11783                          here too unless there already is one.  */
11784                       else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0),
11785                                                  PATTERN (tem)))
11786                         {
11787                           place = tem;
11788
11789                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
11790                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
11791                             REG_NOTES (tem)
11792                               = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, XEXP (note, 0),
11793                                                    REG_NOTES (tem));
11794                         }
11795                       else
11796                         {
11797                           PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_UNUSED);
11798                           
11799                           /*  If there isn't already a REG_UNUSED note, put one
11800                               here.  */
11801                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
11802                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
11803                             place = tem;
11804                           break;
11805                       }
11806                   }
11807                 else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem))
11808                          || (GET_CODE (tem) == CALL_INSN
11809                              && find_reg_fusage (tem, USE, XEXP (note, 0))))
11810                   {
11811                     place = tem;
11812
11813                     /* If we are doing a 3->2 combination, and we have a
11814                        register which formerly died in i3 and was not used
11815                        by i2, which now no longer dies in i3 and is used in
11816                        i2 but does not die in i2, and place is between i2
11817                        and i3, then we may need to move a link from place to
11818                        i2.  */
11819                     if (i2 && INSN_UID (place) <= max_uid_cuid
11820                         && INSN_CUID (place) > INSN_CUID (i2)
11821                         && from_insn && INSN_CUID (from_insn) > INSN_CUID (i2)
11822                         && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
11823                       {
11824                         rtx links = LOG_LINKS (place);
11825                         LOG_LINKS (place) = 0;
11826                         distribute_links (links);
11827                       }
11828                     break;
11829                   }
11830                 }
11831               
11832               /* If we haven't found an insn for the death note and it
11833                  is still a REG_DEAD note, but we have hit a CODE_LABEL,
11834                  insert a USE insn for the register at that label and
11835                  put the death node there.  This prevents problems with
11836                  call-state tracking in caller-save.c.  */
11837               if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD && place == 0 && tem != 0)
11838                 {
11839                   place
11840                     = emit_insn_after (gen_rtx_USE (VOIDmode, XEXP (note, 0)),
11841                                        tem);
11842
11843                   /* If this insn was emitted between blocks, then update
11844                      BLOCK_HEAD of the current block to include it.  */
11845                   if (BLOCK_END (this_basic_block - 1) == tem)
11846                     BLOCK_HEAD (this_basic_block) = place;
11847                 }
11848             }
11849
11850           /* If the register is set or already dead at PLACE, we needn't do
11851              anything with this note if it is still a REG_DEAD note.
11852              We can here if it is set at all, not if is it totally replace,
11853              which is what `dead_or_set_p' checks, so also check for it being
11854              set partially.  */
11855
11856
11857           if (place && REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD)
11858             {
11859               int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
11860
11861               if (dead_or_set_p (place, XEXP (note, 0))
11862                   || reg_bitfield_target_p (XEXP (note, 0), PATTERN (place)))
11863                 {
11864                   /* Unless the register previously died in PLACE, clear
11865                      reg_last_death.  [I no longer understand why this is
11866                      being done.] */
11867                   if (reg_last_death[regno] != place)
11868                     reg_last_death[regno] = 0;
11869                   place = 0;
11870                 }
11871               else
11872                 reg_last_death[regno] = place;
11873
11874               /* If this is a death note for a hard reg that is occupying
11875                  multiple registers, ensure that we are still using all
11876                  parts of the object.  If we find a piece of the object
11877                  that is unused, we must add a USE for that piece before
11878                  PLACE and put the appropriate REG_DEAD note on it.
11879
11880                  An alternative would be to put a REG_UNUSED for the pieces
11881                  on the insn that set the register, but that can't be done if
11882                  it is not in the same block.  It is simpler, though less
11883                  efficient, to add the USE insns.  */
11884
11885               if (place && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11886                   && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0))) > 1)
11887                 {
11888                   int endregno
11889                     = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno,
11890                                                 GET_MODE (XEXP (note, 0)));
11891                   int all_used = 1;
11892                   int i;
11893
11894                   for (i = regno; i < endregno; i++)
11895                     if (! refers_to_regno_p (i, i + 1, PATTERN (place), 0)
11896                         && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
11897                       {
11898                         rtx piece = gen_rtx_REG (reg_raw_mode[i], i);
11899                         rtx p;
11900
11901                         /* See if we already placed a USE note for this
11902                            register in front of PLACE.  */
11903                         for (p = place;
11904                              GET_CODE (PREV_INSN (p)) == INSN
11905                              && GET_CODE (PATTERN (PREV_INSN (p))) == USE;
11906                              p = PREV_INSN (p))
11907                           if (rtx_equal_p (piece,
11908                                            XEXP (PATTERN (PREV_INSN (p)), 0)))
11909                             {
11910                               p = 0;
11911                               break;
11912                             }
11913
11914                         if (p)
11915                           {
11916                             rtx use_insn
11917                               = emit_insn_before (gen_rtx_USE (VOIDmode,
11918                                                                piece),
11919                                                   p);
11920                             REG_NOTES (use_insn)
11921                               = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, piece,
11922                                                    REG_NOTES (use_insn));
11923                           }
11924
11925                         all_used = 0;
11926                       }
11927
11928                   /* Check for the case where the register dying partially
11929                      overlaps the register set by this insn.  */
11930                   if (all_used)
11931                     for (i = regno; i < endregno; i++)
11932                       if (dead_or_set_regno_p (place, i))
11933                           {
11934                             all_used = 0;
11935                             break;
11936                           }
11937
11938                   if (! all_used)
11939                     {
11940                       /* Put only REG_DEAD notes for pieces that are
11941                          still used and that are not already dead or set.  */
11942
11943                       for (i = regno; i < endregno; i++)
11944                         {
11945                           rtx piece = gen_rtx_REG (reg_raw_mode[i], i);
11946
11947                           if ((reg_referenced_p (piece, PATTERN (place))
11948                                || (GET_CODE (place) == CALL_INSN
11949                                    && find_reg_fusage (place, USE, piece)))
11950                               && ! dead_or_set_p (place, piece)
11951                               && ! reg_bitfield_target_p (piece,
11952                                                           PATTERN (place)))
11953                             REG_NOTES (place)
11954                               = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, piece,
11955                                                    REG_NOTES (place));
11956                         }
11957
11958                       place = 0;
11959                     }
11960                 }
11961             }
11962           break;
11963
11964         default:
11965           /* Any other notes should not be present at this point in the
11966              compilation.  */
11967           abort ();
11968         }
11969
11970       if (place)
11971         {
11972           XEXP (note, 1) = REG_NOTES (place);
11973           REG_NOTES (place) = note;
11974         }
11975       else if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
11976                 || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
11977                && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
11978         REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
11979
11980       if (place2)
11981         {
11982           if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
11983                || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
11984               && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
11985             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
11986
11987           REG_NOTES (place2) = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (note),
11988                                                REG_NOTE_KIND (note),
11989                                                XEXP (note, 0),
11990                                                REG_NOTES (place2));
11991         }
11992     }
11993 }
11994 \f
11995 /* Similarly to above, distribute the LOG_LINKS that used to be present on
11996    I3, I2, and I1 to new locations.  This is also called in one case to
11997    add a link pointing at I3 when I3's destination is changed.  */
11998
11999 static void
12000 distribute_links (links)
12001      rtx links;
12002 {
12003   rtx link, next_link;
12004
12005   for (link = links; link; link = next_link)
12006     {
12007       rtx place = 0;
12008       rtx insn;
12009       rtx set, reg;
12010
12011       next_link = XEXP (link, 1);
12012
12013       /* If the insn that this link points to is a NOTE or isn't a single
12014          set, ignore it.  In the latter case, it isn't clear what we
12015          can do other than ignore the link, since we can't tell which 
12016          register it was for.  Such links wouldn't be used by combine
12017          anyway.
12018
12019          It is not possible for the destination of the target of the link to
12020          have been changed by combine.  The only potential of this is if we
12021          replace I3, I2, and I1 by I3 and I2.  But in that case the
12022          destination of I2 also remains unchanged.  */
12023
12024       if (GET_CODE (XEXP (link, 0)) == NOTE
12025           || (set = single_set (XEXP (link, 0))) == 0)
12026         continue;
12027
12028       reg = SET_DEST (set);
12029       while (GET_CODE (reg) == SUBREG || GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
12030              || GET_CODE (reg) == SIGN_EXTRACT
12031              || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART)
12032         reg = XEXP (reg, 0);
12033
12034       /* A LOG_LINK is defined as being placed on the first insn that uses
12035          a register and points to the insn that sets the register.  Start
12036          searching at the next insn after the target of the link and stop
12037          when we reach a set of the register or the end of the basic block.
12038
12039          Note that this correctly handles the link that used to point from
12040          I3 to I2.  Also note that not much searching is typically done here
12041          since most links don't point very far away.  */
12042
12043       for (insn = NEXT_INSN (XEXP (link, 0));
12044            (insn && (this_basic_block == n_basic_blocks - 1
12045                      || BLOCK_HEAD (this_basic_block + 1) != insn));
12046            insn = NEXT_INSN (insn))
12047         if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (insn)) == 'i'
12048             && reg_overlap_mentioned_p (reg, PATTERN (insn)))
12049           {
12050             if (reg_referenced_p (reg, PATTERN (insn)))
12051               place = insn;
12052             break;
12053           }
12054         else if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN
12055               && find_reg_fusage (insn, USE, reg))
12056           {
12057             place = insn;
12058             break;
12059           }
12060
12061       /* If we found a place to put the link, place it there unless there
12062          is already a link to the same insn as LINK at that point.  */
12063
12064       if (place)
12065         {
12066           rtx link2;
12067
12068           for (link2 = LOG_LINKS (place); link2; link2 = XEXP (link2, 1))
12069             if (XEXP (link2, 0) == XEXP (link, 0))
12070               break;
12071
12072           if (link2 == 0)
12073             {
12074               XEXP (link, 1) = LOG_LINKS (place);
12075               LOG_LINKS (place) = link;
12076
12077               /* Set added_links_insn to the earliest insn we added a
12078                  link to.  */
12079               if (added_links_insn == 0 
12080                   || INSN_CUID (added_links_insn) > INSN_CUID (place))
12081                 added_links_insn = place;
12082             }
12083         }
12084     }
12085 }
12086 \f
12087 /* Compute INSN_CUID for INSN, which is an insn made by combine.  */
12088
12089 static int
12090 insn_cuid (insn)
12091      rtx insn;
12092 {
12093   while (insn != 0 && INSN_UID (insn) > max_uid_cuid
12094          && GET_CODE (insn) == INSN && GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE)
12095     insn = NEXT_INSN (insn);
12096
12097   if (INSN_UID (insn) > max_uid_cuid)
12098     abort ();
12099
12100   return INSN_CUID (insn);
12101 }
12102 \f
12103 void
12104 dump_combine_stats (file)
12105      FILE *file;
12106 {
12107   fnotice
12108     (file,
12109      ";; Combiner statistics: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n\n",
12110      combine_attempts, combine_merges, combine_extras, combine_successes);
12111 }
12112
12113 void
12114 dump_combine_total_stats (file)
12115      FILE *file;
12116 {
12117   fnotice
12118     (file,
12119      "\n;; Combiner totals: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n",
12120      total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes);
12121 }