OSDN Git Service

* emit-rtl.c (global_rtl): Update comment.
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / combine.c
1 /* Optimize by combining instructions for GNU compiler.
2    Copyright (C) 1987, 1988, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998,
3    1999, 2000, 2001, 2002 Free Software Foundation, Inc.
4
5 This file is part of GCC.
6
7 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
8 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
9 Software Foundation; either version 2, or (at your option) any later
10 version.
11
12 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
13 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
14 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
15 for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
19 Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
20 02111-1307, USA.  */
21
22 /* This module is essentially the "combiner" phase of the U. of Arizona
23    Portable Optimizer, but redone to work on our list-structured
24    representation for RTL instead of their string representation.
25
26    The LOG_LINKS of each insn identify the most recent assignment
27    to each REG used in the insn.  It is a list of previous insns,
28    each of which contains a SET for a REG that is used in this insn
29    and not used or set in between.  LOG_LINKs never cross basic blocks.
30    They were set up by the preceding pass (lifetime analysis).
31
32    We try to combine each pair of insns joined by a logical link.
33    We also try to combine triples of insns A, B and C when
34    C has a link back to B and B has a link back to A.
35
36    LOG_LINKS does not have links for use of the CC0.  They don't
37    need to, because the insn that sets the CC0 is always immediately
38    before the insn that tests it.  So we always regard a branch
39    insn as having a logical link to the preceding insn.  The same is true
40    for an insn explicitly using CC0.
41
42    We check (with use_crosses_set_p) to avoid combining in such a way
43    as to move a computation to a place where its value would be different.
44
45    Combination is done by mathematically substituting the previous
46    insn(s) values for the regs they set into the expressions in
47    the later insns that refer to these regs.  If the result is a valid insn
48    for our target machine, according to the machine description,
49    we install it, delete the earlier insns, and update the data flow
50    information (LOG_LINKS and REG_NOTES) for what we did.
51
52    There are a few exceptions where the dataflow information created by
53    flow.c aren't completely updated:
54
55    - reg_live_length is not updated
56    - reg_n_refs is not adjusted in the rare case when a register is
57      no longer required in a computation
58    - there are extremely rare cases (see distribute_regnotes) when a
59      REG_DEAD note is lost
60    - a LOG_LINKS entry that refers to an insn with multiple SETs may be
61      removed because there is no way to know which register it was
62      linking
63
64    To simplify substitution, we combine only when the earlier insn(s)
65    consist of only a single assignment.  To simplify updating afterward,
66    we never combine when a subroutine call appears in the middle.
67
68    Since we do not represent assignments to CC0 explicitly except when that
69    is all an insn does, there is no LOG_LINKS entry in an insn that uses
70    the condition code for the insn that set the condition code.
71    Fortunately, these two insns must be consecutive.
72    Therefore, every JUMP_INSN is taken to have an implicit logical link
73    to the preceding insn.  This is not quite right, since non-jumps can
74    also use the condition code; but in practice such insns would not
75    combine anyway.  */
76
77 #include "config.h"
78 #include "system.h"
79 #include "rtl.h"
80 #include "tm_p.h"
81 #include "flags.h"
82 #include "regs.h"
83 #include "hard-reg-set.h"
84 #include "basic-block.h"
85 #include "insn-config.h"
86 #include "function.h"
87 /* Include expr.h after insn-config.h so we get HAVE_conditional_move.  */
88 #include "expr.h"
89 #include "insn-attr.h"
90 #include "recog.h"
91 #include "real.h"
92 #include "toplev.h"
93
94 /* It is not safe to use ordinary gen_lowpart in combine.
95    Use gen_lowpart_for_combine instead.  See comments there.  */
96 #define gen_lowpart dont_use_gen_lowpart_you_dummy
97
98 /* Number of attempts to combine instructions in this function.  */
99
100 static int combine_attempts;
101
102 /* Number of attempts that got as far as substitution in this function.  */
103
104 static int combine_merges;
105
106 /* Number of instructions combined with added SETs in this function.  */
107
108 static int combine_extras;
109
110 /* Number of instructions combined in this function.  */
111
112 static int combine_successes;
113
114 /* Totals over entire compilation.  */
115
116 static int total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes;
117
118 \f
119 /* Vector mapping INSN_UIDs to cuids.
120    The cuids are like uids but increase monotonically always.
121    Combine always uses cuids so that it can compare them.
122    But actually renumbering the uids, which we used to do,
123    proves to be a bad idea because it makes it hard to compare
124    the dumps produced by earlier passes with those from later passes.  */
125
126 static int *uid_cuid;
127 static int max_uid_cuid;
128
129 /* Get the cuid of an insn.  */
130
131 #define INSN_CUID(INSN) \
132 (INSN_UID (INSN) > max_uid_cuid ? insn_cuid (INSN) : uid_cuid[INSN_UID (INSN)])
133
134 /* In case BITS_PER_WORD == HOST_BITS_PER_WIDE_INT, shifting by
135    BITS_PER_WORD would invoke undefined behavior.  Work around it.  */
136
137 #define UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD(val) \
138   (((unsigned HOST_WIDE_INT) (val) << (BITS_PER_WORD - 1)) << 1)
139
140 /* Maximum register number, which is the size of the tables below.  */
141
142 static unsigned int combine_max_regno;
143
144 /* Record last point of death of (hard or pseudo) register n.  */
145
146 static rtx *reg_last_death;
147
148 /* Record last point of modification of (hard or pseudo) register n.  */
149
150 static rtx *reg_last_set;
151
152 /* Record the cuid of the last insn that invalidated memory
153    (anything that writes memory, and subroutine calls, but not pushes).  */
154
155 static int mem_last_set;
156
157 /* Record the cuid of the last CALL_INSN
158    so we can tell whether a potential combination crosses any calls.  */
159
160 static int last_call_cuid;
161
162 /* When `subst' is called, this is the insn that is being modified
163    (by combining in a previous insn).  The PATTERN of this insn
164    is still the old pattern partially modified and it should not be
165    looked at, but this may be used to examine the successors of the insn
166    to judge whether a simplification is valid.  */
167
168 static rtx subst_insn;
169
170 /* This is an insn that belongs before subst_insn, but is not currently
171    on the insn chain.  */
172
173 static rtx subst_prev_insn;
174
175 /* This is the lowest CUID that `subst' is currently dealing with.
176    get_last_value will not return a value if the register was set at or
177    after this CUID.  If not for this mechanism, we could get confused if
178    I2 or I1 in try_combine were an insn that used the old value of a register
179    to obtain a new value.  In that case, we might erroneously get the
180    new value of the register when we wanted the old one.  */
181
182 static int subst_low_cuid;
183
184 /* This contains any hard registers that are used in newpat; reg_dead_at_p
185    must consider all these registers to be always live.  */
186
187 static HARD_REG_SET newpat_used_regs;
188
189 /* This is an insn to which a LOG_LINKS entry has been added.  If this
190    insn is the earlier than I2 or I3, combine should rescan starting at
191    that location.  */
192
193 static rtx added_links_insn;
194
195 /* Basic block number of the block in which we are performing combines.  */
196 static int this_basic_block;
197
198 /* A bitmap indicating which blocks had registers go dead at entry.
199    After combine, we'll need to re-do global life analysis with
200    those blocks as starting points.  */
201 static sbitmap refresh_blocks;
202 static int need_refresh;
203 \f
204 /* The next group of arrays allows the recording of the last value assigned
205    to (hard or pseudo) register n.  We use this information to see if a
206    operation being processed is redundant given a prior operation performed
207    on the register.  For example, an `and' with a constant is redundant if
208    all the zero bits are already known to be turned off.
209
210    We use an approach similar to that used by cse, but change it in the
211    following ways:
212
213    (1) We do not want to reinitialize at each label.
214    (2) It is useful, but not critical, to know the actual value assigned
215        to a register.  Often just its form is helpful.
216
217    Therefore, we maintain the following arrays:
218
219    reg_last_set_value           the last value assigned
220    reg_last_set_label           records the value of label_tick when the
221                                 register was assigned
222    reg_last_set_table_tick      records the value of label_tick when a
223                                 value using the register is assigned
224    reg_last_set_invalid         set to non-zero when it is not valid
225                                 to use the value of this register in some
226                                 register's value
227
228    To understand the usage of these tables, it is important to understand
229    the distinction between the value in reg_last_set_value being valid
230    and the register being validly contained in some other expression in the
231    table.
232
233    Entry I in reg_last_set_value is valid if it is non-zero, and either
234    reg_n_sets[i] is 1 or reg_last_set_label[i] == label_tick.
235
236    Register I may validly appear in any expression returned for the value
237    of another register if reg_n_sets[i] is 1.  It may also appear in the
238    value for register J if reg_last_set_label[i] < reg_last_set_label[j] or
239    reg_last_set_invalid[j] is zero.
240
241    If an expression is found in the table containing a register which may
242    not validly appear in an expression, the register is replaced by
243    something that won't match, (clobber (const_int 0)).
244
245    reg_last_set_invalid[i] is set non-zero when register I is being assigned
246    to and reg_last_set_table_tick[i] == label_tick.  */
247
248 /* Record last value assigned to (hard or pseudo) register n.  */
249
250 static rtx *reg_last_set_value;
251
252 /* Record the value of label_tick when the value for register n is placed in
253    reg_last_set_value[n].  */
254
255 static int *reg_last_set_label;
256
257 /* Record the value of label_tick when an expression involving register n
258    is placed in reg_last_set_value.  */
259
260 static int *reg_last_set_table_tick;
261
262 /* Set non-zero if references to register n in expressions should not be
263    used.  */
264
265 static char *reg_last_set_invalid;
266
267 /* Incremented for each label.  */
268
269 static int label_tick;
270
271 /* Some registers that are set more than once and used in more than one
272    basic block are nevertheless always set in similar ways.  For example,
273    a QImode register may be loaded from memory in two places on a machine
274    where byte loads zero extend.
275
276    We record in the following array what we know about the nonzero
277    bits of a register, specifically which bits are known to be zero.
278
279    If an entry is zero, it means that we don't know anything special.  */
280
281 static unsigned HOST_WIDE_INT *reg_nonzero_bits;
282
283 /* Mode used to compute significance in reg_nonzero_bits.  It is the largest
284    integer mode that can fit in HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
285
286 static enum machine_mode nonzero_bits_mode;
287
288 /* Nonzero if we know that a register has some leading bits that are always
289    equal to the sign bit.  */
290
291 static unsigned char *reg_sign_bit_copies;
292
293 /* Nonzero when reg_nonzero_bits and reg_sign_bit_copies can be safely used.
294    It is zero while computing them and after combine has completed.  This
295    former test prevents propagating values based on previously set values,
296    which can be incorrect if a variable is modified in a loop.  */
297
298 static int nonzero_sign_valid;
299
300 /* These arrays are maintained in parallel with reg_last_set_value
301    and are used to store the mode in which the register was last set,
302    the bits that were known to be zero when it was last set, and the
303    number of sign bits copies it was known to have when it was last set.  */
304
305 static enum machine_mode *reg_last_set_mode;
306 static unsigned HOST_WIDE_INT *reg_last_set_nonzero_bits;
307 static char *reg_last_set_sign_bit_copies;
308 \f
309 /* Record one modification to rtl structure
310    to be undone by storing old_contents into *where.
311    is_int is 1 if the contents are an int.  */
312
313 struct undo
314 {
315   struct undo *next;
316   int is_int;
317   union {rtx r; unsigned int i;} old_contents;
318   union {rtx *r; unsigned int *i;} where;
319 };
320
321 /* Record a bunch of changes to be undone, up to MAX_UNDO of them.
322    num_undo says how many are currently recorded.
323
324    other_insn is nonzero if we have modified some other insn in the process
325    of working on subst_insn.  It must be verified too.  */
326
327 struct undobuf
328 {
329   struct undo *undos;
330   struct undo *frees;
331   rtx other_insn;
332 };
333
334 static struct undobuf undobuf;
335
336 /* Number of times the pseudo being substituted for
337    was found and replaced.  */
338
339 static int n_occurrences;
340
341 static void do_SUBST                    PARAMS ((rtx *, rtx));
342 static void do_SUBST_INT                PARAMS ((unsigned int *,
343                                                  unsigned int));
344 static void init_reg_last_arrays        PARAMS ((void));
345 static void setup_incoming_promotions   PARAMS ((void));
346 static void set_nonzero_bits_and_sign_copies  PARAMS ((rtx, rtx, void *));
347 static int cant_combine_insn_p  PARAMS ((rtx));
348 static int can_combine_p        PARAMS ((rtx, rtx, rtx, rtx, rtx *, rtx *));
349 static int sets_function_arg_p  PARAMS ((rtx));
350 static int combinable_i3pat     PARAMS ((rtx, rtx *, rtx, rtx, int, rtx *));
351 static int contains_muldiv      PARAMS ((rtx));
352 static rtx try_combine          PARAMS ((rtx, rtx, rtx, int *));
353 static void undo_all            PARAMS ((void));
354 static void undo_commit         PARAMS ((void));
355 static rtx *find_split_point    PARAMS ((rtx *, rtx));
356 static rtx subst                PARAMS ((rtx, rtx, rtx, int, int));
357 static rtx combine_simplify_rtx PARAMS ((rtx, enum machine_mode, int, int));
358 static rtx simplify_if_then_else  PARAMS ((rtx));
359 static rtx simplify_set         PARAMS ((rtx));
360 static rtx simplify_logical     PARAMS ((rtx, int));
361 static rtx expand_compound_operation  PARAMS ((rtx));
362 static rtx expand_field_assignment  PARAMS ((rtx));
363 static rtx make_extraction      PARAMS ((enum machine_mode, rtx, HOST_WIDE_INT,
364                                          rtx, unsigned HOST_WIDE_INT, int,
365                                          int, int));
366 static rtx extract_left_shift   PARAMS ((rtx, int));
367 static rtx make_compound_operation  PARAMS ((rtx, enum rtx_code));
368 static int get_pos_from_mask    PARAMS ((unsigned HOST_WIDE_INT,
369                                          unsigned HOST_WIDE_INT *));
370 static rtx force_to_mode        PARAMS ((rtx, enum machine_mode,
371                                          unsigned HOST_WIDE_INT, rtx, int));
372 static rtx if_then_else_cond    PARAMS ((rtx, rtx *, rtx *));
373 static rtx known_cond           PARAMS ((rtx, enum rtx_code, rtx, rtx));
374 static int rtx_equal_for_field_assignment_p PARAMS ((rtx, rtx));
375 static rtx make_field_assignment  PARAMS ((rtx));
376 static rtx apply_distributive_law  PARAMS ((rtx));
377 static rtx simplify_and_const_int  PARAMS ((rtx, enum machine_mode, rtx,
378                                             unsigned HOST_WIDE_INT));
379 static unsigned HOST_WIDE_INT nonzero_bits  PARAMS ((rtx, enum machine_mode));
380 static unsigned int num_sign_bit_copies  PARAMS ((rtx, enum machine_mode));
381 static int merge_outer_ops      PARAMS ((enum rtx_code *, HOST_WIDE_INT *,
382                                          enum rtx_code, HOST_WIDE_INT,
383                                          enum machine_mode, int *));
384 static rtx simplify_shift_const PARAMS ((rtx, enum rtx_code, enum machine_mode,
385                                          rtx, int));
386 static int recog_for_combine    PARAMS ((rtx *, rtx, rtx *));
387 static rtx gen_lowpart_for_combine  PARAMS ((enum machine_mode, rtx));
388 static rtx gen_binary           PARAMS ((enum rtx_code, enum machine_mode,
389                                          rtx, rtx));
390 static enum rtx_code simplify_comparison  PARAMS ((enum rtx_code, rtx *, rtx *));
391 static void update_table_tick   PARAMS ((rtx));
392 static void record_value_for_reg  PARAMS ((rtx, rtx, rtx));
393 static void check_promoted_subreg PARAMS ((rtx, rtx));
394 static void record_dead_and_set_regs_1  PARAMS ((rtx, rtx, void *));
395 static void record_dead_and_set_regs  PARAMS ((rtx));
396 static int get_last_value_validate  PARAMS ((rtx *, rtx, int, int));
397 static rtx get_last_value       PARAMS ((rtx));
398 static int use_crosses_set_p    PARAMS ((rtx, int));
399 static void reg_dead_at_p_1     PARAMS ((rtx, rtx, void *));
400 static int reg_dead_at_p        PARAMS ((rtx, rtx));
401 static void move_deaths         PARAMS ((rtx, rtx, int, rtx, rtx *));
402 static int reg_bitfield_target_p  PARAMS ((rtx, rtx));
403 static void distribute_notes    PARAMS ((rtx, rtx, rtx, rtx, rtx, rtx));
404 static void distribute_links    PARAMS ((rtx));
405 static void mark_used_regs_combine PARAMS ((rtx));
406 static int insn_cuid            PARAMS ((rtx));
407 static void record_promoted_value PARAMS ((rtx, rtx));
408 static rtx reversed_comparison  PARAMS ((rtx, enum machine_mode, rtx, rtx));
409 static enum rtx_code combine_reversed_comparison_code PARAMS ((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   /* We'd like to catch as many invalid transformations here as
428      possible.  Unfortunately, there are way too many mode changes
429      that are perfectly valid, so we'd waste too much effort for
430      little gain doing the checks here.  Focus on catching invalid
431      transformations involving integer constants.  */
432   if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (oldval)) == MODE_INT
433       && GET_CODE (newval) == CONST_INT)
434     {
435       /* Sanity check that we're replacing oldval with a CONST_INT
436          that is a valid sign-extension for the original mode.  */
437       if (INTVAL (newval) != trunc_int_for_mode (INTVAL (newval),
438                                                  GET_MODE (oldval)))
439         abort ();
440
441       /* Replacing the operand of a SUBREG or a ZERO_EXTEND with a
442          CONST_INT is not valid, because after the replacement, the
443          original mode would be gone.  Unfortunately, we can't tell
444          when do_SUBST is called to replace the operand thereof, so we
445          perform this test on oldval instead, checking whether an
446          invalid replacement took place before we got here.  */
447       if ((GET_CODE (oldval) == SUBREG
448            && GET_CODE (SUBREG_REG (oldval)) == CONST_INT)
449           || (GET_CODE (oldval) == ZERO_EXTEND
450               && GET_CODE (XEXP (oldval, 0)) == CONST_INT))
451         abort ();
452      }
453
454   if (undobuf.frees)
455     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
456   else
457     buf = (struct undo *) xmalloc (sizeof (struct undo));
458
459   buf->is_int = 0;
460   buf->where.r = into;
461   buf->old_contents.r = oldval;
462   *into = newval;
463
464   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
465 }
466
467 #define SUBST(INTO, NEWVAL)     do_SUBST(&(INTO), (NEWVAL))
468
469 /* Similar to SUBST, but NEWVAL is an int expression.  Note that substitution
470    for the value of a HOST_WIDE_INT value (including CONST_INT) is
471    not safe.  */
472
473 static void
474 do_SUBST_INT (into, newval)
475      unsigned int *into, newval;
476 {
477   struct undo *buf;
478   unsigned int oldval = *into;
479
480   if (oldval == newval)
481     return;
482
483   if (undobuf.frees)
484     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
485   else
486     buf = (struct undo *) xmalloc (sizeof (struct undo));
487
488   buf->is_int = 1;
489   buf->where.i = into;
490   buf->old_contents.i = oldval;
491   *into = newval;
492
493   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
494 }
495
496 #define SUBST_INT(INTO, NEWVAL)  do_SUBST_INT(&(INTO), (NEWVAL))
497 \f
498 /* Main entry point for combiner.  F is the first insn of the function.
499    NREGS is the first unused pseudo-reg number.
500
501    Return non-zero if the combiner has turned an indirect jump
502    instruction into a direct jump.  */
503 int
504 combine_instructions (f, nregs)
505      rtx f;
506      unsigned int nregs;
507 {
508   rtx insn, next;
509 #ifdef HAVE_cc0
510   rtx prev;
511 #endif
512   int i;
513   rtx links, nextlinks;
514
515   int new_direct_jump_p = 0;
516
517   combine_attempts = 0;
518   combine_merges = 0;
519   combine_extras = 0;
520   combine_successes = 0;
521
522   combine_max_regno = nregs;
523
524   reg_nonzero_bits = ((unsigned HOST_WIDE_INT *)
525                       xcalloc (nregs, sizeof (unsigned HOST_WIDE_INT)));
526   reg_sign_bit_copies
527     = (unsigned char *) xcalloc (nregs, sizeof (unsigned char));
528
529   reg_last_death = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
530   reg_last_set = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
531   reg_last_set_value = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
532   reg_last_set_table_tick = (int *) xmalloc (nregs * sizeof (int));
533   reg_last_set_label = (int *) xmalloc (nregs * sizeof (int));
534   reg_last_set_invalid = (char *) xmalloc (nregs * sizeof (char));
535   reg_last_set_mode
536     = (enum machine_mode *) xmalloc (nregs * sizeof (enum machine_mode));
537   reg_last_set_nonzero_bits
538     = (unsigned HOST_WIDE_INT *) xmalloc (nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
539   reg_last_set_sign_bit_copies
540     = (char *) xmalloc (nregs * sizeof (char));
541
542   init_reg_last_arrays ();
543
544   init_recog_no_volatile ();
545
546   /* Compute maximum uid value so uid_cuid can be allocated.  */
547
548   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
549     if (INSN_UID (insn) > i)
550       i = INSN_UID (insn);
551
552   uid_cuid = (int *) xmalloc ((i + 1) * sizeof (int));
553   max_uid_cuid = i;
554
555   nonzero_bits_mode = mode_for_size (HOST_BITS_PER_WIDE_INT, MODE_INT, 0);
556
557   /* Don't use reg_nonzero_bits when computing it.  This can cause problems
558      when, for example, we have j <<= 1 in a loop.  */
559
560   nonzero_sign_valid = 0;
561
562   /* Compute the mapping from uids to cuids.
563      Cuids are numbers assigned to insns, like uids,
564      except that cuids increase monotonically through the code.
565
566      Scan all SETs and see if we can deduce anything about what
567      bits are known to be zero for some registers and how many copies
568      of the sign bit are known to exist for those registers.
569
570      Also set any known values so that we can use it while searching
571      for what bits are known to be set.  */
572
573   label_tick = 1;
574
575   /* We need to initialize it here, because record_dead_and_set_regs may call
576      get_last_value.  */
577   subst_prev_insn = NULL_RTX;
578
579   setup_incoming_promotions ();
580
581   refresh_blocks = sbitmap_alloc (n_basic_blocks);
582   sbitmap_zero (refresh_blocks);
583   need_refresh = 0;
584
585   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
586     {
587       uid_cuid[INSN_UID (insn)] = ++i;
588       subst_low_cuid = i;
589       subst_insn = insn;
590
591       if (INSN_P (insn))
592         {
593           note_stores (PATTERN (insn), set_nonzero_bits_and_sign_copies,
594                        NULL);
595           record_dead_and_set_regs (insn);
596
597 #ifdef AUTO_INC_DEC
598           for (links = REG_NOTES (insn); links; links = XEXP (links, 1))
599             if (REG_NOTE_KIND (links) == REG_INC)
600               set_nonzero_bits_and_sign_copies (XEXP (links, 0), NULL_RTX,
601                                                 NULL);
602 #endif
603         }
604
605       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
606         label_tick++;
607     }
608
609   nonzero_sign_valid = 1;
610
611   /* Now scan all the insns in forward order.  */
612
613   this_basic_block = -1;
614   label_tick = 1;
615   last_call_cuid = 0;
616   mem_last_set = 0;
617   init_reg_last_arrays ();
618   setup_incoming_promotions ();
619
620   for (insn = f; insn; insn = next ? next : NEXT_INSN (insn))
621     {
622       next = 0;
623
624       /* If INSN starts a new basic block, update our basic block number.  */
625       if (this_basic_block + 1 < n_basic_blocks
626           && BLOCK_HEAD (this_basic_block + 1) == insn)
627         this_basic_block++;
628
629       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
630         label_tick++;
631
632       else if (INSN_P (insn))
633         {
634           /* See if we know about function return values before this
635              insn based upon SUBREG flags.  */
636           check_promoted_subreg (insn, PATTERN (insn));
637
638           /* Try this insn with each insn it links back to.  */
639
640           for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
641             if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
642                                      NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
643               goto retry;
644
645           /* Try each sequence of three linked insns ending with this one.  */
646
647           for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
648             {
649               rtx link = XEXP (links, 0);
650
651               /* If the linked insn has been replaced by a note, then there
652                  is no point in pursuing this chain any further.  */
653               if (GET_CODE (link) == NOTE)
654                 continue;
655
656               for (nextlinks = LOG_LINKS (link);
657                    nextlinks;
658                    nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
659                 if ((next = try_combine (insn, link,
660                                          XEXP (nextlinks, 0),
661                                          &new_direct_jump_p)) != 0)
662                   goto retry;
663             }
664
665 #ifdef HAVE_cc0
666           /* Try to combine a jump insn that uses CC0
667              with a preceding insn that sets CC0, and maybe with its
668              logical predecessor as well.
669              This is how we make decrement-and-branch insns.
670              We need this special code because data flow connections
671              via CC0 do not get entered in LOG_LINKS.  */
672
673           if (GET_CODE (insn) == JUMP_INSN
674               && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
675               && GET_CODE (prev) == INSN
676               && sets_cc0_p (PATTERN (prev)))
677             {
678               if ((next = try_combine (insn, prev,
679                                        NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
680                 goto retry;
681
682               for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
683                    nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
684                 if ((next = try_combine (insn, prev,
685                                          XEXP (nextlinks, 0),
686                                          &new_direct_jump_p)) != 0)
687                   goto retry;
688             }
689
690           /* Do the same for an insn that explicitly references CC0.  */
691           if (GET_CODE (insn) == INSN
692               && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
693               && GET_CODE (prev) == INSN
694               && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
695               && GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
696               && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (insn))))
697             {
698               if ((next = try_combine (insn, prev,
699                                        NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
700                 goto retry;
701
702               for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
703                    nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
704                 if ((next = try_combine (insn, prev,
705                                          XEXP (nextlinks, 0),
706                                          &new_direct_jump_p)) != 0)
707                   goto retry;
708             }
709
710           /* Finally, see if any of the insns that this insn links to
711              explicitly references CC0.  If so, try this insn, that insn,
712              and its predecessor if it sets CC0.  */
713           for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
714             if (GET_CODE (XEXP (links, 0)) == INSN
715                 && GET_CODE (PATTERN (XEXP (links, 0))) == SET
716                 && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (XEXP (links, 0))))
717                 && (prev = prev_nonnote_insn (XEXP (links, 0))) != 0
718                 && GET_CODE (prev) == INSN
719                 && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
720                 && (next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
721                                         prev, &new_direct_jump_p)) != 0)
722               goto retry;
723 #endif
724
725           /* Try combining an insn with two different insns whose results it
726              uses.  */
727           for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
728             for (nextlinks = XEXP (links, 1); nextlinks;
729                  nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
730               if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
731                                        XEXP (nextlinks, 0),
732                                        &new_direct_jump_p)) != 0)
733                 goto retry;
734
735           if (GET_CODE (insn) != NOTE)
736             record_dead_and_set_regs (insn);
737
738         retry:
739           ;
740         }
741     }
742   clear_bb_flags ();
743
744   EXECUTE_IF_SET_IN_SBITMAP (refresh_blocks, 0, this_basic_block,
745                              BASIC_BLOCK (this_basic_block)->flags |= BB_DIRTY);
746   new_direct_jump_p |= purge_all_dead_edges (0);
747   delete_noop_moves (f);
748
749   update_life_info_in_dirty_blocks (UPDATE_LIFE_GLOBAL_RM_NOTES,
750                                     PROP_DEATH_NOTES | PROP_SCAN_DEAD_CODE
751                                     | PROP_KILL_DEAD_CODE);
752
753   /* Clean up.  */
754   sbitmap_free (refresh_blocks);
755   free (reg_nonzero_bits);
756   free (reg_sign_bit_copies);
757   free (reg_last_death);
758   free (reg_last_set);
759   free (reg_last_set_value);
760   free (reg_last_set_table_tick);
761   free (reg_last_set_label);
762   free (reg_last_set_invalid);
763   free (reg_last_set_mode);
764   free (reg_last_set_nonzero_bits);
765   free (reg_last_set_sign_bit_copies);
766   free (uid_cuid);
767
768   {
769     struct undo *undo, *next;
770     for (undo = undobuf.frees; undo; undo = next)
771       {
772         next = undo->next;
773         free (undo);
774       }
775     undobuf.frees = 0;
776   }
777
778   total_attempts += combine_attempts;
779   total_merges += combine_merges;
780   total_extras += combine_extras;
781   total_successes += combine_successes;
782
783   nonzero_sign_valid = 0;
784
785   /* Make recognizer allow volatile MEMs again.  */
786   init_recog ();
787
788   return new_direct_jump_p;
789 }
790
791 /* Wipe the reg_last_xxx arrays in preparation for another pass.  */
792
793 static void
794 init_reg_last_arrays ()
795 {
796   unsigned int nregs = combine_max_regno;
797
798   memset ((char *) reg_last_death, 0, nregs * sizeof (rtx));
799   memset ((char *) reg_last_set, 0, nregs * sizeof (rtx));
800   memset ((char *) reg_last_set_value, 0, nregs * sizeof (rtx));
801   memset ((char *) reg_last_set_table_tick, 0, nregs * sizeof (int));
802   memset ((char *) reg_last_set_label, 0, nregs * sizeof (int));
803   memset (reg_last_set_invalid, 0, nregs * sizeof (char));
804   memset ((char *) reg_last_set_mode, 0, nregs * sizeof (enum machine_mode));
805   memset ((char *) reg_last_set_nonzero_bits, 0, nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
806   memset (reg_last_set_sign_bit_copies, 0, nregs * sizeof (char));
807 }
808 \f
809 /* Set up any promoted values for incoming argument registers.  */
810
811 static void
812 setup_incoming_promotions ()
813 {
814 #ifdef PROMOTE_FUNCTION_ARGS
815   unsigned int regno;
816   rtx reg;
817   enum machine_mode mode;
818   int unsignedp;
819   rtx first = get_insns ();
820
821 #ifndef OUTGOING_REGNO
822 #define OUTGOING_REGNO(N) N
823 #endif
824   for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
825     /* Check whether this register can hold an incoming pointer
826        argument.  FUNCTION_ARG_REGNO_P tests outgoing register
827        numbers, so translate if necessary due to register windows.  */
828     if (FUNCTION_ARG_REGNO_P (OUTGOING_REGNO (regno))
829         && (reg = promoted_input_arg (regno, &mode, &unsignedp)) != 0)
830       {
831         record_value_for_reg
832           (reg, first, gen_rtx_fmt_e ((unsignedp ? ZERO_EXTEND
833                                        : SIGN_EXTEND),
834                                       GET_MODE (reg),
835                                       gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx)));
836       }
837 #endif
838 }
839 \f
840 /* Called via note_stores.  If X is a pseudo that is narrower than
841    HOST_BITS_PER_WIDE_INT and is being set, record what bits are known zero.
842
843    If we are setting only a portion of X and we can't figure out what
844    portion, assume all bits will be used since we don't know what will
845    be happening.
846
847    Similarly, set how many bits of X are known to be copies of the sign bit
848    at all locations in the function.  This is the smallest number implied
849    by any set of X.  */
850
851 static void
852 set_nonzero_bits_and_sign_copies (x, set, data)
853      rtx x;
854      rtx set;
855      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
856 {
857   unsigned int num;
858
859   if (GET_CODE (x) == REG
860       && REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
861       /* If this register is undefined at the start of the file, we can't
862          say what its contents were.  */
863       && ! REGNO_REG_SET_P (BASIC_BLOCK (0)->global_live_at_start, REGNO (x))
864       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
865     {
866       if (set == 0 || GET_CODE (set) == CLOBBER)
867         {
868           reg_nonzero_bits[REGNO (x)] = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
869           reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = 1;
870           return;
871         }
872
873       /* If this is a complex assignment, see if we can convert it into a
874          simple assignment.  */
875       set = expand_field_assignment (set);
876
877       /* If this is a simple assignment, or we have a paradoxical SUBREG,
878          set what we know about X.  */
879
880       if (SET_DEST (set) == x
881           || (GET_CODE (SET_DEST (set)) == SUBREG
882               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (set)))
883                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (set)))))
884               && SUBREG_REG (SET_DEST (set)) == x))
885         {
886           rtx src = SET_SRC (set);
887
888 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
889           /* If X is narrower than a word and SRC is a non-negative
890              constant that would appear negative in the mode of X,
891              sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
892              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
893              and this is the conservative approach.
894
895              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
896              instead of this kludge.  */
897
898           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
899               && GET_CODE (src) == CONST_INT
900               && INTVAL (src) > 0
901               && 0 != (INTVAL (src)
902                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
903                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
904             src = GEN_INT (INTVAL (src)
905                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
906                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
907 #endif
908
909           /* Don't call nonzero_bits if it cannot change anything.  */
910           if (reg_nonzero_bits[REGNO (x)] != ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0)
911             reg_nonzero_bits[REGNO (x)]
912               |= nonzero_bits (src, nonzero_bits_mode);
913           num = num_sign_bit_copies (SET_SRC (set), GET_MODE (x));
914           if (reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] == 0
915               || reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] > num)
916             reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = num;
917         }
918       else
919         {
920           reg_nonzero_bits[REGNO (x)] = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
921           reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = 1;
922         }
923     }
924 }
925 \f
926 /* See if INSN can be combined into I3.  PRED and SUCC are optionally
927    insns that were previously combined into I3 or that will be combined
928    into the merger of INSN and I3.
929
930    Return 0 if the combination is not allowed for any reason.
931
932    If the combination is allowed, *PDEST will be set to the single
933    destination of INSN and *PSRC to the single source, and this function
934    will return 1.  */
935
936 static int
937 can_combine_p (insn, i3, pred, succ, pdest, psrc)
938      rtx insn;
939      rtx i3;
940      rtx pred ATTRIBUTE_UNUSED;
941      rtx succ;
942      rtx *pdest, *psrc;
943 {
944   int i;
945   rtx set = 0, src, dest;
946   rtx p;
947 #ifdef AUTO_INC_DEC
948   rtx link;
949 #endif
950   int all_adjacent = (succ ? (next_active_insn (insn) == succ
951                               && next_active_insn (succ) == i3)
952                       : next_active_insn (insn) == i3);
953
954   /* Can combine only if previous insn is a SET of a REG, a SUBREG or CC0.
955      or a PARALLEL consisting of such a SET and CLOBBERs.
956
957      If INSN has CLOBBER parallel parts, ignore them for our processing.
958      By definition, these happen during the execution of the insn.  When it
959      is merged with another insn, all bets are off.  If they are, in fact,
960      needed and aren't also supplied in I3, they may be added by
961      recog_for_combine.  Otherwise, it won't match.
962
963      We can also ignore a SET whose SET_DEST is mentioned in a REG_UNUSED
964      note.
965
966      Get the source and destination of INSN.  If more than one, can't
967      combine.  */
968
969   if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET)
970     set = PATTERN (insn);
971   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL
972            && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0)) == SET)
973     {
974       for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (insn), 0); i++)
975         {
976           rtx elt = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
977
978           switch (GET_CODE (elt))
979             {
980             /* This is important to combine floating point insns
981                for the SH4 port.  */
982             case USE:
983               /* Combining an isolated USE doesn't make sense.
984                  We depend here on combinable_i3pat to reject them.  */
985               /* The code below this loop only verifies that the inputs of
986                  the SET in INSN do not change.  We call reg_set_between_p
987                  to verify that the REG in the USE does not change between
988                  I3 and INSN.
989                  If the USE in INSN was for a pseudo register, the matching
990                  insn pattern will likely match any register; combining this
991                  with any other USE would only be safe if we knew that the
992                  used registers have identical values, or if there was
993                  something to tell them apart, e.g. different modes.  For
994                  now, we forgo such complicated tests and simply disallow
995                  combining of USES of pseudo registers with any other USE.  */
996               if (GET_CODE (XEXP (elt, 0)) == REG
997                   && GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
998                 {
999                   rtx i3pat = PATTERN (i3);
1000                   int i = XVECLEN (i3pat, 0) - 1;
1001                   unsigned int regno = REGNO (XEXP (elt, 0));
1002
1003                   do
1004                     {
1005                       rtx i3elt = XVECEXP (i3pat, 0, i);
1006
1007                       if (GET_CODE (i3elt) == USE
1008                           && GET_CODE (XEXP (i3elt, 0)) == REG
1009                           && (REGNO (XEXP (i3elt, 0)) == regno
1010                               ? reg_set_between_p (XEXP (elt, 0),
1011                                                    PREV_INSN (insn), i3)
1012                               : regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
1013                         return 0;
1014                     }
1015                   while (--i >= 0);
1016                 }
1017               break;
1018
1019               /* We can ignore CLOBBERs.  */
1020             case CLOBBER:
1021               break;
1022
1023             case SET:
1024               /* Ignore SETs whose result isn't used but not those that
1025                  have side-effects.  */
1026               if (find_reg_note (insn, REG_UNUSED, SET_DEST (elt))
1027                   && ! side_effects_p (elt))
1028                 break;
1029
1030               /* If we have already found a SET, this is a second one and
1031                  so we cannot combine with this insn.  */
1032               if (set)
1033                 return 0;
1034
1035               set = elt;
1036               break;
1037
1038             default:
1039               /* Anything else means we can't combine.  */
1040               return 0;
1041             }
1042         }
1043
1044       if (set == 0
1045           /* If SET_SRC is an ASM_OPERANDS we can't throw away these CLOBBERs,
1046              so don't do anything with it.  */
1047           || GET_CODE (SET_SRC (set)) == ASM_OPERANDS)
1048         return 0;
1049     }
1050   else
1051     return 0;
1052
1053   if (set == 0)
1054     return 0;
1055
1056   set = expand_field_assignment (set);
1057   src = SET_SRC (set), dest = SET_DEST (set);
1058
1059   /* Don't eliminate a store in the stack pointer.  */
1060   if (dest == stack_pointer_rtx
1061       /* If we couldn't eliminate a field assignment, we can't combine.  */
1062       || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
1063       /* Don't combine with an insn that sets a register to itself if it has
1064          a REG_EQUAL note.  This may be part of a REG_NO_CONFLICT sequence.  */
1065       || (rtx_equal_p (src, dest) && find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX))
1066       /* Can't merge an ASM_OPERANDS.  */
1067       || GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1068       /* Can't merge a function call.  */
1069       || GET_CODE (src) == CALL
1070       /* Don't eliminate a function call argument.  */
1071       || (GET_CODE (i3) == CALL_INSN
1072           && (find_reg_fusage (i3, USE, dest)
1073               || (GET_CODE (dest) == REG
1074                   && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1075                   && global_regs[REGNO (dest)])))
1076       /* Don't substitute into an incremented register.  */
1077       || FIND_REG_INC_NOTE (i3, dest)
1078       || (succ && FIND_REG_INC_NOTE (succ, dest))
1079 #if 0
1080       /* Don't combine the end of a libcall into anything.  */
1081       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1082          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  Local-alloc does
1083          use REG_RETVAL notes for noconflict blocks, but other code here
1084          makes sure that those insns don't disappear.  */
1085       || find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX)
1086 #endif
1087       /* Make sure that DEST is not used after SUCC but before I3.  */
1088       || (succ && ! all_adjacent
1089           && reg_used_between_p (dest, succ, i3))
1090       /* Make sure that the value that is to be substituted for the register
1091          does not use any registers whose values alter in between.  However,
1092          If the insns are adjacent, a use can't cross a set even though we
1093          think it might (this can happen for a sequence of insns each setting
1094          the same destination; reg_last_set of that register might point to
1095          a NOTE).  If INSN has a REG_EQUIV note, the register is always
1096          equivalent to the memory so the substitution is valid even if there
1097          are intervening stores.  Also, don't move a volatile asm or
1098          UNSPEC_VOLATILE across any other insns.  */
1099       || (! all_adjacent
1100           && (((GET_CODE (src) != MEM
1101                 || ! find_reg_note (insn, REG_EQUIV, src))
1102                && use_crosses_set_p (src, INSN_CUID (insn)))
1103               || (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS && MEM_VOLATILE_P (src))
1104               || GET_CODE (src) == UNSPEC_VOLATILE))
1105       /* If there is a REG_NO_CONFLICT note for DEST in I3 or SUCC, we get
1106          better register allocation by not doing the combine.  */
1107       || find_reg_note (i3, REG_NO_CONFLICT, dest)
1108       || (succ && find_reg_note (succ, REG_NO_CONFLICT, dest))
1109       /* Don't combine across a CALL_INSN, because that would possibly
1110          change whether the life span of some REGs crosses calls or not,
1111          and it is a pain to update that information.
1112          Exception: if source is a constant, moving it later can't hurt.
1113          Accept that special case, because it helps -fforce-addr a lot.  */
1114       || (INSN_CUID (insn) < last_call_cuid && ! CONSTANT_P (src)))
1115     return 0;
1116
1117   /* DEST must either be a REG or CC0.  */
1118   if (GET_CODE (dest) == REG)
1119     {
1120       /* If register alignment is being enforced for multi-word items in all
1121          cases except for parameters, it is possible to have a register copy
1122          insn referencing a hard register that is not allowed to contain the
1123          mode being copied and which would not be valid as an operand of most
1124          insns.  Eliminate this problem by not combining with such an insn.
1125
1126          Also, on some machines we don't want to extend the life of a hard
1127          register.  */
1128
1129       if (GET_CODE (src) == REG
1130           && ((REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1131                && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (dest), GET_MODE (dest)))
1132               /* Don't extend the life of a hard register unless it is
1133                  user variable (if we have few registers) or it can't
1134                  fit into the desired register (meaning something special
1135                  is going on).
1136                  Also avoid substituting a return register into I3, because
1137                  reload can't handle a conflict with constraints of other
1138                  inputs.  */
1139               || (REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1140                   && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (src), GET_MODE (src)))))
1141         return 0;
1142     }
1143   else if (GET_CODE (dest) != CC0)
1144     return 0;
1145
1146   /* Don't substitute for a register intended as a clobberable operand.
1147      Similarly, don't substitute an expression containing a register that
1148      will be clobbered in I3.  */
1149   if (GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
1150     for (i = XVECLEN (PATTERN (i3), 0) - 1; i >= 0; i--)
1151       if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i)) == CLOBBER
1152           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0),
1153                                        src)
1154               || rtx_equal_p (XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0), dest)))
1155         return 0;
1156
1157   /* If INSN contains anything volatile, or is an `asm' (whether volatile
1158      or not), reject, unless nothing volatile comes between it and I3 */
1159
1160   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS || volatile_refs_p (src))
1161     {
1162       /* Make sure succ doesn't contain a volatile reference.  */
1163       if (succ != 0 && volatile_refs_p (PATTERN (succ)))
1164         return 0;
1165
1166       for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1167         if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_refs_p (PATTERN (p)))
1168           return 0;
1169     }
1170
1171   /* If INSN is an asm, and DEST is a hard register, reject, since it has
1172      to be an explicit register variable, and was chosen for a reason.  */
1173
1174   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1175       && GET_CODE (dest) == REG && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1176     return 0;
1177
1178   /* If there are any volatile insns between INSN and I3, reject, because
1179      they might affect machine state.  */
1180
1181   for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1182     if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_insn_p (PATTERN (p)))
1183       return 0;
1184
1185   /* If INSN or I2 contains an autoincrement or autodecrement,
1186      make sure that register is not used between there and I3,
1187      and not already used in I3 either.
1188      Also insist that I3 not be a jump; if it were one
1189      and the incremented register were spilled, we would lose.  */
1190
1191 #ifdef AUTO_INC_DEC
1192   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
1193     if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1194         && (GET_CODE (i3) == JUMP_INSN
1195             || reg_used_between_p (XEXP (link, 0), insn, i3)
1196             || reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i3))))
1197       return 0;
1198 #endif
1199
1200 #ifdef HAVE_cc0
1201   /* Don't combine an insn that follows a CC0-setting insn.
1202      An insn that uses CC0 must not be separated from the one that sets it.
1203      We do, however, allow I2 to follow a CC0-setting insn if that insn
1204      is passed as I1; in that case it will be deleted also.
1205      We also allow combining in this case if all the insns are adjacent
1206      because that would leave the two CC0 insns adjacent as well.
1207      It would be more logical to test whether CC0 occurs inside I1 or I2,
1208      but that would be much slower, and this ought to be equivalent.  */
1209
1210   p = prev_nonnote_insn (insn);
1211   if (p && p != pred && GET_CODE (p) == INSN && sets_cc0_p (PATTERN (p))
1212       && ! all_adjacent)
1213     return 0;
1214 #endif
1215
1216   /* If we get here, we have passed all the tests and the combination is
1217      to be allowed.  */
1218
1219   *pdest = dest;
1220   *psrc = src;
1221
1222   return 1;
1223 }
1224 \f
1225 /* Check if PAT is an insn - or a part of it - used to set up an
1226    argument for a function in a hard register.  */
1227
1228 static int
1229 sets_function_arg_p (pat)
1230      rtx pat;
1231 {
1232   int i;
1233   rtx inner_dest;
1234
1235   switch (GET_CODE (pat))
1236     {
1237     case INSN:
1238       return sets_function_arg_p (PATTERN (pat));
1239
1240     case PARALLEL:
1241       for (i = XVECLEN (pat, 0); --i >= 0;)
1242         if (sets_function_arg_p (XVECEXP (pat, 0, i)))
1243           return 1;
1244
1245       break;
1246
1247     case SET:
1248       inner_dest = SET_DEST (pat);
1249       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1250              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1251              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1252         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1253
1254       return (GET_CODE (inner_dest) == REG
1255               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1256               && FUNCTION_ARG_REGNO_P (REGNO (inner_dest)));
1257
1258     default:
1259       break;
1260     }
1261
1262   return 0;
1263 }
1264
1265 /* LOC is the location within I3 that contains its pattern or the component
1266    of a PARALLEL of the pattern.  We validate that it is valid for combining.
1267
1268    One problem is if I3 modifies its output, as opposed to replacing it
1269    entirely, we can't allow the output to contain I2DEST or I1DEST as doing
1270    so would produce an insn that is not equivalent to the original insns.
1271
1272    Consider:
1273
1274          (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))
1275          (set (subreg:SI (reg:DI 101) 0) <foo>)
1276
1277    This is NOT equivalent to:
1278
1279          (parallel [(set (subreg:SI (reg:DI 100) 0) <foo>)
1280                     (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))])
1281
1282    Not only does this modify 100 (in which case it might still be valid
1283    if 100 were dead in I2), it sets 101 to the ORIGINAL value of 100.
1284
1285    We can also run into a problem if I2 sets a register that I1
1286    uses and I1 gets directly substituted into I3 (not via I2).  In that
1287    case, we would be getting the wrong value of I2DEST into I3, so we
1288    must reject the combination.  This case occurs when I2 and I1 both
1289    feed into I3, rather than when I1 feeds into I2, which feeds into I3.
1290    If I1_NOT_IN_SRC is non-zero, it means that finding I1 in the source
1291    of a SET must prevent combination from occurring.
1292
1293    Before doing the above check, we first try to expand a field assignment
1294    into a set of logical operations.
1295
1296    If PI3_DEST_KILLED is non-zero, it is a pointer to a location in which
1297    we place a register that is both set and used within I3.  If more than one
1298    such register is detected, we fail.
1299
1300    Return 1 if the combination is valid, zero otherwise.  */
1301
1302 static int
1303 combinable_i3pat (i3, loc, i2dest, i1dest, i1_not_in_src, pi3dest_killed)
1304      rtx i3;
1305      rtx *loc;
1306      rtx i2dest;
1307      rtx i1dest;
1308      int i1_not_in_src;
1309      rtx *pi3dest_killed;
1310 {
1311   rtx x = *loc;
1312
1313   if (GET_CODE (x) == SET)
1314     {
1315       rtx set = expand_field_assignment (x);
1316       rtx dest = SET_DEST (set);
1317       rtx src = SET_SRC (set);
1318       rtx inner_dest = dest;
1319
1320 #if 0
1321       rtx inner_src = src;
1322 #endif
1323
1324       SUBST (*loc, set);
1325
1326       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1327              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1328              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1329         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1330
1331   /* We probably don't need this any more now that LIMIT_RELOAD_CLASS
1332      was added.  */
1333 #if 0
1334       while (GET_CODE (inner_src) == STRICT_LOW_PART
1335              || GET_CODE (inner_src) == SUBREG
1336              || GET_CODE (inner_src) == ZERO_EXTRACT)
1337         inner_src = XEXP (inner_src, 0);
1338
1339       /* If it is better that two different modes keep two different pseudos,
1340          avoid combining them.  This avoids producing the following pattern
1341          on a 386:
1342           (set (subreg:SI (reg/v:QI 21) 0)
1343                (lshiftrt:SI (reg/v:SI 20)
1344                    (const_int 24)))
1345          If that were made, reload could not handle the pair of
1346          reg 20/21, since it would try to get any GENERAL_REGS
1347          but some of them don't handle QImode.  */
1348
1349       if (rtx_equal_p (inner_src, i2dest)
1350           && GET_CODE (inner_dest) == REG
1351           && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (i2dest), GET_MODE (inner_dest)))
1352         return 0;
1353 #endif
1354
1355       /* Check for the case where I3 modifies its output, as
1356          discussed above.  */
1357       if ((inner_dest != dest
1358            && (reg_overlap_mentioned_p (i2dest, inner_dest)
1359                || (i1dest && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, inner_dest))))
1360
1361           /* This is the same test done in can_combine_p except we can't test
1362              all_adjacent; we don't have to, since this instruction will stay
1363              in place, thus we are not considering increasing the lifetime of
1364              INNER_DEST.
1365
1366              Also, if this insn sets a function argument, combining it with
1367              something that might need a spill could clobber a previous
1368              function argument; the all_adjacent test in can_combine_p also
1369              checks this; here, we do a more specific test for this case.  */
1370
1371           || (GET_CODE (inner_dest) == REG
1372               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1373               && (! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (inner_dest),
1374                                         GET_MODE (inner_dest))))
1375           || (i1_not_in_src && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, src)))
1376         return 0;
1377
1378       /* If DEST is used in I3, it is being killed in this insn,
1379          so record that for later.
1380          Never add REG_DEAD notes for the FRAME_POINTER_REGNUM or the
1381          STACK_POINTER_REGNUM, since these are always considered to be
1382          live.  Similarly for ARG_POINTER_REGNUM if it is fixed.  */
1383       if (pi3dest_killed && GET_CODE (dest) == REG
1384           && reg_referenced_p (dest, PATTERN (i3))
1385           && REGNO (dest) != FRAME_POINTER_REGNUM
1386 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1387           && REGNO (dest) != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
1388 #endif
1389 #if ARG_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1390           && (REGNO (dest) != ARG_POINTER_REGNUM
1391               || ! fixed_regs [REGNO (dest)])
1392 #endif
1393           && REGNO (dest) != STACK_POINTER_REGNUM)
1394         {
1395           if (*pi3dest_killed)
1396             return 0;
1397
1398           *pi3dest_killed = dest;
1399         }
1400     }
1401
1402   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
1403     {
1404       int i;
1405
1406       for (i = 0; i < XVECLEN (x, 0); i++)
1407         if (! combinable_i3pat (i3, &XVECEXP (x, 0, i), i2dest, i1dest,
1408                                 i1_not_in_src, pi3dest_killed))
1409           return 0;
1410     }
1411
1412   return 1;
1413 }
1414 \f
1415 /* Return 1 if X is an arithmetic expression that contains a multiplication
1416    and division.  We don't count multiplications by powers of two here.  */
1417
1418 static int
1419 contains_muldiv (x)
1420      rtx x;
1421 {
1422   switch (GET_CODE (x))
1423     {
1424     case MOD:  case DIV:  case UMOD:  case UDIV:
1425       return 1;
1426
1427     case MULT:
1428       return ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
1429                 && exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))) >= 0);
1430     default:
1431       switch (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)))
1432         {
1433         case 'c':  case '<':  case '2':
1434           return contains_muldiv (XEXP (x, 0))
1435             || contains_muldiv (XEXP (x, 1));
1436
1437         case '1':
1438           return contains_muldiv (XEXP (x, 0));
1439
1440         default:
1441           return 0;
1442         }
1443     }
1444 }
1445 \f
1446 /* Determine whether INSN can be used in a combination.  Return nonzero if
1447    not.  This is used in try_combine to detect early some cases where we
1448    can't perform combinations.  */
1449
1450 static int
1451 cant_combine_insn_p (insn)
1452      rtx insn;
1453 {
1454   rtx set;
1455   rtx src, dest;
1456
1457   /* If this isn't really an insn, we can't do anything.
1458      This can occur when flow deletes an insn that it has merged into an
1459      auto-increment address.  */
1460   if (! INSN_P (insn))
1461     return 1;
1462
1463   /* Never combine loads and stores involving hard regs.  The register
1464      allocator can usually handle such reg-reg moves by tying.  If we allow
1465      the combiner to make substitutions of hard regs, we risk aborting in
1466      reload on machines that have SMALL_REGISTER_CLASSES.
1467      As an exception, we allow combinations involving fixed regs; these are
1468      not available to the register allocator so there's no risk involved.  */
1469
1470   set = single_set (insn);
1471   if (! set)
1472     return 0;
1473   src = SET_SRC (set);
1474   dest = SET_DEST (set);
1475   if (GET_CODE (src) == SUBREG)
1476     src = SUBREG_REG (src);
1477   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
1478     dest = SUBREG_REG (dest);
1479   if (REG_P (src) && REG_P (dest)
1480       && ((REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1481            && ! fixed_regs[REGNO (src)])
1482           || (REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1483               && ! fixed_regs[REGNO (dest)])))
1484     return 1;
1485
1486   return 0;
1487 }
1488
1489 /* Try to combine the insns I1 and I2 into I3.
1490    Here I1 and I2 appear earlier than I3.
1491    I1 can be zero; then we combine just I2 into I3.
1492
1493    If we are combining three insns and the resulting insn is not recognized,
1494    try splitting it into two insns.  If that happens, I2 and I3 are retained
1495    and I1 is pseudo-deleted by turning it into a NOTE.  Otherwise, I1 and I2
1496    are pseudo-deleted.
1497
1498    Return 0 if the combination does not work.  Then nothing is changed.
1499    If we did the combination, return the insn at which combine should
1500    resume scanning.
1501
1502    Set NEW_DIRECT_JUMP_P to a non-zero value if try_combine creates a
1503    new direct jump instruction.  */
1504
1505 static rtx
1506 try_combine (i3, i2, i1, new_direct_jump_p)
1507      rtx i3, i2, i1;
1508      int *new_direct_jump_p;
1509 {
1510   /* New patterns for I3 and I2, respectively.  */
1511   rtx newpat, newi2pat = 0;
1512   int substed_i2 = 0, substed_i1 = 0;
1513   /* Indicates need to preserve SET in I1 or I2 in I3 if it is not dead.  */
1514   int added_sets_1, added_sets_2;
1515   /* Total number of SETs to put into I3.  */
1516   int total_sets;
1517   /* Nonzero is I2's body now appears in I3.  */
1518   int i2_is_used;
1519   /* INSN_CODEs for new I3, new I2, and user of condition code.  */
1520   int insn_code_number, i2_code_number = 0, other_code_number = 0;
1521   /* Contains I3 if the destination of I3 is used in its source, which means
1522      that the old life of I3 is being killed.  If that usage is placed into
1523      I2 and not in I3, a REG_DEAD note must be made.  */
1524   rtx i3dest_killed = 0;
1525   /* SET_DEST and SET_SRC of I2 and I1.  */
1526   rtx i2dest, i2src, i1dest = 0, i1src = 0;
1527   /* PATTERN (I2), or a copy of it in certain cases.  */
1528   rtx i2pat;
1529   /* Indicates if I2DEST or I1DEST is in I2SRC or I1_SRC.  */
1530   int i2dest_in_i2src = 0, i1dest_in_i1src = 0, i2dest_in_i1src = 0;
1531   int i1_feeds_i3 = 0;
1532   /* Notes that must be added to REG_NOTES in I3 and I2.  */
1533   rtx new_i3_notes, new_i2_notes;
1534   /* Notes that we substituted I3 into I2 instead of the normal case.  */
1535   int i3_subst_into_i2 = 0;
1536   /* Notes that I1, I2 or I3 is a MULT operation.  */
1537   int have_mult = 0;
1538
1539   int maxreg;
1540   rtx temp;
1541   rtx link;
1542   int i;
1543
1544   /* Exit early if one of the insns involved can't be used for
1545      combinations.  */
1546   if (cant_combine_insn_p (i3)
1547       || cant_combine_insn_p (i2)
1548       || (i1 && cant_combine_insn_p (i1))
1549       /* We also can't do anything if I3 has a
1550          REG_LIBCALL note since we don't want to disrupt the contiguity of a
1551          libcall.  */
1552 #if 0
1553       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1554          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  */
1555       || find_reg_note (i3, REG_LIBCALL, NULL_RTX)
1556 #endif
1557       )
1558     return 0;
1559
1560   combine_attempts++;
1561   undobuf.other_insn = 0;
1562
1563   /* Reset the hard register usage information.  */
1564   CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
1565
1566   /* If I1 and I2 both feed I3, they can be in any order.  To simplify the
1567      code below, set I1 to be the earlier of the two insns.  */
1568   if (i1 && INSN_CUID (i1) > INSN_CUID (i2))
1569     temp = i1, i1 = i2, i2 = temp;
1570
1571   added_links_insn = 0;
1572
1573   /* First check for one important special-case that the code below will
1574      not handle.  Namely, the case where I1 is zero, I2 is a PARALLEL
1575      and I3 is a SET whose SET_SRC is a SET_DEST in I2.  In that case,
1576      we may be able to replace that destination with the destination of I3.
1577      This occurs in the common code where we compute both a quotient and
1578      remainder into a structure, in which case we want to do the computation
1579      directly into the structure to avoid register-register copies.
1580
1581      Note that this case handles both multiple sets in I2 and also
1582      cases where I2 has a number of CLOBBER or PARALLELs.
1583
1584      We make very conservative checks below and only try to handle the
1585      most common cases of this.  For example, we only handle the case
1586      where I2 and I3 are adjacent to avoid making difficult register
1587      usage tests.  */
1588
1589   if (i1 == 0 && GET_CODE (i3) == INSN && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1590       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1591       && REGNO (SET_SRC (PATTERN (i3))) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1592       && find_reg_note (i3, REG_DEAD, SET_SRC (PATTERN (i3)))
1593       && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1594       && ! side_effects_p (SET_DEST (PATTERN (i3)))
1595       /* If the dest of I3 is a ZERO_EXTRACT or STRICT_LOW_PART, the code
1596          below would need to check what is inside (and reg_overlap_mentioned_p
1597          doesn't support those codes anyway).  Don't allow those destinations;
1598          the resulting insn isn't likely to be recognized anyway.  */
1599       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != ZERO_EXTRACT
1600       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != STRICT_LOW_PART
1601       && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_SRC (PATTERN (i3)),
1602                                     SET_DEST (PATTERN (i3)))
1603       && next_real_insn (i2) == i3)
1604     {
1605       rtx p2 = PATTERN (i2);
1606
1607       /* Make sure that the destination of I3,
1608          which we are going to substitute into one output of I2,
1609          is not used within another output of I2.  We must avoid making this:
1610          (parallel [(set (mem (reg 69)) ...)
1611                     (set (reg 69) ...)])
1612          which is not well-defined as to order of actions.
1613          (Besides, reload can't handle output reloads for this.)
1614
1615          The problem can also happen if the dest of I3 is a memory ref,
1616          if another dest in I2 is an indirect memory ref.  */
1617       for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1618         if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1619              || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1620             && reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (PATTERN (i3)),
1621                                         SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i))))
1622           break;
1623
1624       if (i == XVECLEN (p2, 0))
1625         for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1626           if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1627                || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1628               && SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET_SRC (PATTERN (i3)))
1629             {
1630               combine_merges++;
1631
1632               subst_insn = i3;
1633               subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1634
1635               added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1636               i2dest = SET_SRC (PATTERN (i3));
1637
1638               /* Replace the dest in I2 with our dest and make the resulting
1639                  insn the new pattern for I3.  Then skip to where we
1640                  validate the pattern.  Everything was set up above.  */
1641               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)),
1642                      SET_DEST (PATTERN (i3)));
1643
1644               newpat = p2;
1645               i3_subst_into_i2 = 1;
1646               goto validate_replacement;
1647             }
1648     }
1649
1650   /* If I2 is setting a double-word pseudo to a constant and I3 is setting
1651      one of those words to another constant, merge them by making a new
1652      constant.  */
1653   if (i1 == 0
1654       && (temp = single_set (i2)) != 0
1655       && (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT
1656           || GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_DOUBLE)
1657       && GET_CODE (SET_DEST (temp)) == REG
1658       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == MODE_INT
1659       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == 2 * UNITS_PER_WORD
1660       && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1661       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SUBREG
1662       && SUBREG_REG (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SET_DEST (temp)
1663       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == MODE_INT
1664       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == UNITS_PER_WORD
1665       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == CONST_INT)
1666     {
1667       HOST_WIDE_INT lo, hi;
1668
1669       if (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT)
1670         lo = INTVAL (SET_SRC (temp)), hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1671       else
1672         {
1673           lo = CONST_DOUBLE_LOW (SET_SRC (temp));
1674           hi = CONST_DOUBLE_HIGH (SET_SRC (temp));
1675         }
1676
1677       if (subreg_lowpart_p (SET_DEST (PATTERN (i3))))
1678         {
1679           /* We don't handle the case of the target word being wider
1680              than a host wide int.  */
1681           if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT < BITS_PER_WORD)
1682             abort ();
1683
1684           lo &= ~(UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1);
1685           lo |= (INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3))) 
1686                  & (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1));
1687         }
1688       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT == BITS_PER_WORD)
1689         hi = INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)));
1690       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= 2 * BITS_PER_WORD)
1691         {
1692           int sign = -(int) ((unsigned HOST_WIDE_INT) lo
1693                              >> (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1));
1694
1695           lo &= ~ (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1696                    (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1));
1697           lo |= (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1698                  (INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)))));
1699           if (hi == sign)
1700             hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1701         }
1702       else
1703         /* We don't handle the case of the higher word not fitting
1704            entirely in either hi or lo.  */
1705         abort ();
1706
1707       combine_merges++;
1708       subst_insn = i3;
1709       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1710       added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1711       i2dest = SET_DEST (temp);
1712
1713       SUBST (SET_SRC (temp),
1714              immed_double_const (lo, hi, GET_MODE (SET_DEST (temp))));
1715
1716       newpat = PATTERN (i2);
1717       goto validate_replacement;
1718     }
1719
1720 #ifndef HAVE_cc0
1721   /* If we have no I1 and I2 looks like:
1722         (parallel [(set (reg:CC X) (compare:CC OP (const_int 0)))
1723                    (set Y OP)])
1724      make up a dummy I1 that is
1725         (set Y OP)
1726      and change I2 to be
1727         (set (reg:CC X) (compare:CC Y (const_int 0)))
1728
1729      (We can ignore any trailing CLOBBERs.)
1730
1731      This undoes a previous combination and allows us to match a branch-and-
1732      decrement insn.  */
1733
1734   if (i1 == 0 && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1735       && XVECLEN (PATTERN (i2), 0) >= 2
1736       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)) == SET
1737       && (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))))
1738           == MODE_CC)
1739       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))) == COMPARE
1740       && XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 1) == const0_rtx
1741       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1)) == SET
1742       && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))) == REG
1743       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 0),
1744                       SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))))
1745     {
1746       for (i = XVECLEN (PATTERN (i2), 0) - 1; i >= 2; i--)
1747         if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != CLOBBER)
1748           break;
1749
1750       if (i == 1)
1751         {
1752           /* We make I1 with the same INSN_UID as I2.  This gives it
1753              the same INSN_CUID for value tracking.  Our fake I1 will
1754              never appear in the insn stream so giving it the same INSN_UID
1755              as I2 will not cause a problem.  */
1756
1757           subst_prev_insn = i1
1758             = gen_rtx_INSN (VOIDmode, INSN_UID (i2), NULL_RTX, i2,
1759                             XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1), -1, NULL_RTX,
1760                             NULL_RTX);
1761
1762           SUBST (PATTERN (i2), XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0));
1763           SUBST (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i2)), 0),
1764                  SET_DEST (PATTERN (i1)));
1765         }
1766     }
1767 #endif
1768
1769   /* Verify that I2 and I1 are valid for combining.  */
1770   if (! can_combine_p (i2, i3, i1, NULL_RTX, &i2dest, &i2src)
1771       || (i1 && ! can_combine_p (i1, i3, NULL_RTX, i2, &i1dest, &i1src)))
1772     {
1773       undo_all ();
1774       return 0;
1775     }
1776
1777   /* Record whether I2DEST is used in I2SRC and similarly for the other
1778      cases.  Knowing this will help in register status updating below.  */
1779   i2dest_in_i2src = reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i2src);
1780   i1dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i1src);
1781   i2dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i1src);
1782
1783   /* See if I1 directly feeds into I3.  It does if I1DEST is not used
1784      in I2SRC.  */
1785   i1_feeds_i3 = i1 && ! reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i2src);
1786
1787   /* Ensure that I3's pattern can be the destination of combines.  */
1788   if (! combinable_i3pat (i3, &PATTERN (i3), i2dest, i1dest,
1789                           i1 && i2dest_in_i1src && i1_feeds_i3,
1790                           &i3dest_killed))
1791     {
1792       undo_all ();
1793       return 0;
1794     }
1795
1796   /* See if any of the insns is a MULT operation.  Unless one is, we will
1797      reject a combination that is, since it must be slower.  Be conservative
1798      here.  */
1799   if (GET_CODE (i2src) == MULT
1800       || (i1 != 0 && GET_CODE (i1src) == MULT)
1801       || (GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1802           && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == MULT))
1803     have_mult = 1;
1804
1805   /* If I3 has an inc, then give up if I1 or I2 uses the reg that is inc'd.
1806      We used to do this EXCEPT in one case: I3 has a post-inc in an
1807      output operand.  However, that exception can give rise to insns like
1808         mov r3,(r3)+
1809      which is a famous insn on the PDP-11 where the value of r3 used as the
1810      source was model-dependent.  Avoid this sort of thing.  */
1811
1812 #if 0
1813   if (!(GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1814         && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1815         && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == MEM
1816         && (GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_INC
1817             || GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_DEC)))
1818     /* It's not the exception.  */
1819 #endif
1820 #ifdef AUTO_INC_DEC
1821     for (link = REG_NOTES (i3); link; link = XEXP (link, 1))
1822       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1823           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i2))
1824               || (i1 != 0
1825                   && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i1)))))
1826         {
1827           undo_all ();
1828           return 0;
1829         }
1830 #endif
1831
1832   /* See if the SETs in I1 or I2 need to be kept around in the merged
1833      instruction: whenever the value set there is still needed past I3.
1834      For the SETs in I2, this is easy: we see if I2DEST dies or is set in I3.
1835
1836      For the SET in I1, we have two cases:  If I1 and I2 independently
1837      feed into I3, the set in I1 needs to be kept around if I1DEST dies
1838      or is set in I3.  Otherwise (if I1 feeds I2 which feeds I3), the set
1839      in I1 needs to be kept around unless I1DEST dies or is set in either
1840      I2 or I3.  We can distinguish these cases by seeing if I2SRC mentions
1841      I1DEST.  If so, we know I1 feeds into I2.  */
1842
1843   added_sets_2 = ! dead_or_set_p (i3, i2dest);
1844
1845   added_sets_1
1846     = i1 && ! (i1_feeds_i3 ? dead_or_set_p (i3, i1dest)
1847                : (dead_or_set_p (i3, i1dest) || dead_or_set_p (i2, i1dest)));
1848
1849   /* If the set in I2 needs to be kept around, we must make a copy of
1850      PATTERN (I2), so that when we substitute I1SRC for I1DEST in
1851      PATTERN (I2), we are only substituting for the original I1DEST, not into
1852      an already-substituted copy.  This also prevents making self-referential
1853      rtx.  If I2 is a PARALLEL, we just need the piece that assigns I2SRC to
1854      I2DEST.  */
1855
1856   i2pat = (GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1857            ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i2dest, i2src)
1858            : PATTERN (i2));
1859
1860   if (added_sets_2)
1861     i2pat = copy_rtx (i2pat);
1862
1863   combine_merges++;
1864
1865   /* Substitute in the latest insn for the regs set by the earlier ones.  */
1866
1867   maxreg = max_reg_num ();
1868
1869   subst_insn = i3;
1870
1871   /* It is possible that the source of I2 or I1 may be performing an
1872      unneeded operation, such as a ZERO_EXTEND of something that is known
1873      to have the high part zero.  Handle that case by letting subst look at
1874      the innermost one of them.
1875
1876      Another way to do this would be to have a function that tries to
1877      simplify a single insn instead of merging two or more insns.  We don't
1878      do this because of the potential of infinite loops and because
1879      of the potential extra memory required.  However, doing it the way
1880      we are is a bit of a kludge and doesn't catch all cases.
1881
1882      But only do this if -fexpensive-optimizations since it slows things down
1883      and doesn't usually win.  */
1884
1885   if (flag_expensive_optimizations)
1886     {
1887       /* Pass pc_rtx so no substitutions are done, just simplifications.
1888          The cases that we are interested in here do not involve the few
1889          cases were is_replaced is checked.  */
1890       if (i1)
1891         {
1892           subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1893           i1src = subst (i1src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1894         }
1895       else
1896         {
1897           subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1898           i2src = subst (i2src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1899         }
1900     }
1901
1902 #ifndef HAVE_cc0
1903   /* Many machines that don't use CC0 have insns that can both perform an
1904      arithmetic operation and set the condition code.  These operations will
1905      be represented as a PARALLEL with the first element of the vector
1906      being a COMPARE of an arithmetic operation with the constant zero.
1907      The second element of the vector will set some pseudo to the result
1908      of the same arithmetic operation.  If we simplify the COMPARE, we won't
1909      match such a pattern and so will generate an extra insn.   Here we test
1910      for this case, where both the comparison and the operation result are
1911      needed, and make the PARALLEL by just replacing I2DEST in I3SRC with
1912      I2SRC.  Later we will make the PARALLEL that contains I2.  */
1913
1914   if (i1 == 0 && added_sets_2 && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1915       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == COMPARE
1916       && XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 1) == const0_rtx
1917       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 0), i2dest))
1918     {
1919 #ifdef EXTRA_CC_MODES
1920       rtx *cc_use;
1921       enum machine_mode compare_mode;
1922 #endif
1923
1924       newpat = PATTERN (i3);
1925       SUBST (XEXP (SET_SRC (newpat), 0), i2src);
1926
1927       i2_is_used = 1;
1928
1929 #ifdef EXTRA_CC_MODES
1930       /* See if a COMPARE with the operand we substituted in should be done
1931          with the mode that is currently being used.  If not, do the same
1932          processing we do in `subst' for a SET; namely, if the destination
1933          is used only once, try to replace it with a register of the proper
1934          mode and also replace the COMPARE.  */
1935       if (undobuf.other_insn == 0
1936           && (cc_use = find_single_use (SET_DEST (newpat), i3,
1937                                         &undobuf.other_insn))
1938           && ((compare_mode = SELECT_CC_MODE (GET_CODE (*cc_use),
1939                                               i2src, const0_rtx))
1940               != GET_MODE (SET_DEST (newpat))))
1941         {
1942           unsigned int regno = REGNO (SET_DEST (newpat));
1943           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
1944
1945           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1946               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! added_sets_2
1947                   && ! REG_USERVAR_P (SET_DEST (newpat))))
1948             {
1949               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1950                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
1951
1952               SUBST (SET_DEST (newpat), new_dest);
1953               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
1954               SUBST (SET_SRC (newpat),
1955                      gen_rtx_COMPARE (compare_mode, i2src, const0_rtx));
1956             }
1957           else
1958             undobuf.other_insn = 0;
1959         }
1960 #endif
1961     }
1962   else
1963 #endif
1964     {
1965       n_occurrences = 0;                /* `subst' counts here */
1966
1967       /* If I1 feeds into I2 (not into I3) and I1DEST is in I1SRC, we
1968          need to make a unique copy of I2SRC each time we substitute it
1969          to avoid self-referential rtl.  */
1970
1971       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1972       newpat = subst (PATTERN (i3), i2dest, i2src, 0,
1973                       ! i1_feeds_i3 && i1dest_in_i1src);
1974       substed_i2 = 1;
1975
1976       /* Record whether i2's body now appears within i3's body.  */
1977       i2_is_used = n_occurrences;
1978     }
1979
1980   /* If we already got a failure, don't try to do more.  Otherwise,
1981      try to substitute in I1 if we have it.  */
1982
1983   if (i1 && GET_CODE (newpat) != CLOBBER)
1984     {
1985       /* Before we can do this substitution, we must redo the test done
1986          above (see detailed comments there) that ensures  that I1DEST
1987          isn't mentioned in any SETs in NEWPAT that are field assignments.  */
1988
1989       if (! combinable_i3pat (NULL_RTX, &newpat, i1dest, NULL_RTX,
1990                               0, (rtx*) 0))
1991         {
1992           undo_all ();
1993           return 0;
1994         }
1995
1996       n_occurrences = 0;
1997       subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1998       newpat = subst (newpat, i1dest, i1src, 0, 0);
1999       substed_i1 = 1;
2000     }
2001
2002   /* Fail if an autoincrement side-effect has been duplicated.  Be careful
2003      to count all the ways that I2SRC and I1SRC can be used.  */
2004   if ((FIND_REG_INC_NOTE (i2, NULL_RTX) != 0
2005        && i2_is_used + added_sets_2 > 1)
2006       || (i1 != 0 && FIND_REG_INC_NOTE (i1, NULL_RTX) != 0
2007           && (n_occurrences + added_sets_1 + (added_sets_2 && ! i1_feeds_i3)
2008               > 1))
2009       /* Fail if we tried to make a new register (we used to abort, but there's
2010          really no reason to).  */
2011       || max_reg_num () != maxreg
2012       /* Fail if we couldn't do something and have a CLOBBER.  */
2013       || GET_CODE (newpat) == CLOBBER
2014       /* Fail if this new pattern is a MULT and we didn't have one before
2015          at the outer level.  */
2016       || (GET_CODE (newpat) == SET && GET_CODE (SET_SRC (newpat)) == MULT
2017           && ! have_mult))
2018     {
2019       undo_all ();
2020       return 0;
2021     }
2022
2023   /* If the actions of the earlier insns must be kept
2024      in addition to substituting them into the latest one,
2025      we must make a new PARALLEL for the latest insn
2026      to hold additional the SETs.  */
2027
2028   if (added_sets_1 || added_sets_2)
2029     {
2030       combine_extras++;
2031
2032       if (GET_CODE (newpat) == PARALLEL)
2033         {
2034           rtvec old = XVEC (newpat, 0);
2035           total_sets = XVECLEN (newpat, 0) + added_sets_1 + added_sets_2;
2036           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2037           memcpy (XVEC (newpat, 0)->elem, &old->elem[0],
2038                   sizeof (old->elem[0]) * old->num_elem);
2039         }
2040       else
2041         {
2042           rtx old = newpat;
2043           total_sets = 1 + added_sets_1 + added_sets_2;
2044           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2045           XVECEXP (newpat, 0, 0) = old;
2046         }
2047
2048       if (added_sets_1)
2049         XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2050           = (GET_CODE (PATTERN (i1)) == PARALLEL
2051              ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i1dest, i1src) : PATTERN (i1));
2052
2053       if (added_sets_2)
2054         {
2055           /* If there is no I1, use I2's body as is.  We used to also not do
2056              the subst call below if I2 was substituted into I3,
2057              but that could lose a simplification.  */
2058           if (i1 == 0)
2059             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets) = i2pat;
2060           else
2061             /* See comment where i2pat is assigned.  */
2062             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2063               = subst (i2pat, i1dest, i1src, 0, 0);
2064         }
2065     }
2066
2067   /* We come here when we are replacing a destination in I2 with the
2068      destination of I3.  */
2069  validate_replacement:
2070
2071   /* Note which hard regs this insn has as inputs.  */
2072   mark_used_regs_combine (newpat);
2073
2074   /* Is the result of combination a valid instruction?  */
2075   insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2076
2077   /* If the result isn't valid, see if it is a PARALLEL of two SETs where
2078      the second SET's destination is a register that is unused.  In that case,
2079      we just need the first SET.   This can occur when simplifying a divmod
2080      insn.  We *must* test for this case here because the code below that
2081      splits two independent SETs doesn't handle this case correctly when it
2082      updates the register status.  Also check the case where the first
2083      SET's destination is unused.  That would not cause incorrect code, but
2084      does cause an unneeded insn to remain.  */
2085
2086   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2087       && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2088       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2089       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2090       && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == REG
2091       && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2092       && ! side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2093       && asm_noperands (newpat) < 0)
2094     {
2095       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2096       insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2097     }
2098
2099   else if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2100            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2101            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2102            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2103            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == REG
2104            && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2105            && ! side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2106            && asm_noperands (newpat) < 0)
2107     {
2108       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2109       insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2110     }
2111
2112   /* If we were combining three insns and the result is a simple SET
2113      with no ASM_OPERANDS that wasn't recognized, try to split it into two
2114      insns.  There are two ways to do this.  It can be split using a
2115      machine-specific method (like when you have an addition of a large
2116      constant) or by combine in the function find_split_point.  */
2117
2118   if (i1 && insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == SET
2119       && asm_noperands (newpat) < 0)
2120     {
2121       rtx m_split, *split;
2122       rtx ni2dest = i2dest;
2123
2124       /* See if the MD file can split NEWPAT.  If it can't, see if letting it
2125          use I2DEST as a scratch register will help.  In the latter case,
2126          convert I2DEST to the mode of the source of NEWPAT if we can.  */
2127
2128       m_split = split_insns (newpat, i3);
2129
2130       /* We can only use I2DEST as a scratch reg if it doesn't overlap any
2131          inputs of NEWPAT.  */
2132
2133       /* ??? If I2DEST is not safe, and I1DEST exists, then it would be
2134          possible to try that as a scratch reg.  This would require adding
2135          more code to make it work though.  */
2136
2137       if (m_split == 0 && ! reg_overlap_mentioned_p (ni2dest, newpat))
2138         {
2139           /* If I2DEST is a hard register or the only use of a pseudo,
2140              we can change its mode.  */
2141           if (GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != GET_MODE (i2dest)
2142               && GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != VOIDmode
2143               && GET_CODE (i2dest) == REG
2144               && (REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2145                   || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2146                       && ! REG_USERVAR_P (i2dest))))
2147             ni2dest = gen_rtx_REG (GET_MODE (SET_DEST (newpat)),
2148                                    REGNO (i2dest));
2149
2150           m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2151                                  (VOIDmode,
2152                                   gen_rtvec (2, newpat,
2153                                              gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2154                                                               ni2dest))),
2155                                  i3);
2156           /* If the split with the mode-changed register didn't work, try
2157              the original register.  */
2158           if (! m_split && ni2dest != i2dest)
2159             {
2160               ni2dest = i2dest;
2161               m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2162                                      (VOIDmode,
2163                                       gen_rtvec (2, newpat,
2164                                                  gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2165                                                                   i2dest))),
2166                                      i3);
2167             }
2168         }
2169
2170       /* If we've split a jump pattern, we'll wind up with a sequence even
2171          with one instruction.  We can handle that below, so extract it.  */
2172       if (m_split && GET_CODE (m_split) == SEQUENCE
2173           && XVECLEN (m_split, 0) == 1)
2174         m_split = PATTERN (XVECEXP (m_split, 0, 0));
2175
2176       if (m_split && GET_CODE (m_split) != SEQUENCE)
2177         {
2178           insn_code_number = recog_for_combine (&m_split, i3, &new_i3_notes);
2179           if (insn_code_number >= 0)
2180             newpat = m_split;
2181         }
2182       else if (m_split && GET_CODE (m_split) == SEQUENCE
2183                && XVECLEN (m_split, 0) == 2
2184                && (next_real_insn (i2) == i3
2185                    || ! use_crosses_set_p (PATTERN (XVECEXP (m_split, 0, 0)),
2186                                            INSN_CUID (i2))))
2187         {
2188           rtx i2set, i3set;
2189           rtx newi3pat = PATTERN (XVECEXP (m_split, 0, 1));
2190           newi2pat = PATTERN (XVECEXP (m_split, 0, 0));
2191
2192           i3set = single_set (XVECEXP (m_split, 0, 1));
2193           i2set = single_set (XVECEXP (m_split, 0, 0));
2194
2195           /* In case we changed the mode of I2DEST, replace it in the
2196              pseudo-register table here.  We can't do it above in case this
2197              code doesn't get executed and we do a split the other way.  */
2198
2199           if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2200             SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], ni2dest);
2201
2202           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2203
2204           /* If I2 or I3 has multiple SETs, we won't know how to track
2205              register status, so don't use these insns.  If I2's destination
2206              is used between I2 and I3, we also can't use these insns.  */
2207
2208           if (i2_code_number >= 0 && i2set && i3set
2209               && (next_real_insn (i2) == i3
2210                   || ! reg_used_between_p (SET_DEST (i2set), i2, i3)))
2211             insn_code_number = recog_for_combine (&newi3pat, i3,
2212                                                   &new_i3_notes);
2213           if (insn_code_number >= 0)
2214             newpat = newi3pat;
2215
2216           /* It is possible that both insns now set the destination of I3.
2217              If so, we must show an extra use of it.  */
2218
2219           if (insn_code_number >= 0)
2220             {
2221               rtx new_i3_dest = SET_DEST (i3set);
2222               rtx new_i2_dest = SET_DEST (i2set);
2223
2224               while (GET_CODE (new_i3_dest) == ZERO_EXTRACT
2225                      || GET_CODE (new_i3_dest) == STRICT_LOW_PART
2226                      || GET_CODE (new_i3_dest) == SUBREG)
2227                 new_i3_dest = XEXP (new_i3_dest, 0);
2228
2229               while (GET_CODE (new_i2_dest) == ZERO_EXTRACT
2230                      || GET_CODE (new_i2_dest) == STRICT_LOW_PART
2231                      || GET_CODE (new_i2_dest) == SUBREG)
2232                 new_i2_dest = XEXP (new_i2_dest, 0);
2233
2234               if (GET_CODE (new_i3_dest) == REG
2235                   && GET_CODE (new_i2_dest) == REG
2236                   && REGNO (new_i3_dest) == REGNO (new_i2_dest))
2237                 REG_N_SETS (REGNO (new_i2_dest))++;
2238             }
2239         }
2240
2241       /* If we can split it and use I2DEST, go ahead and see if that
2242          helps things be recognized.  Verify that none of the registers
2243          are set between I2 and I3.  */
2244       if (insn_code_number < 0 && (split = find_split_point (&newpat, i3)) != 0
2245 #ifdef HAVE_cc0
2246           && GET_CODE (i2dest) == REG
2247 #endif
2248           /* We need I2DEST in the proper mode.  If it is a hard register
2249              or the only use of a pseudo, we can change its mode.  */
2250           && (GET_MODE (*split) == GET_MODE (i2dest)
2251               || GET_MODE (*split) == VOIDmode
2252               || REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2253               || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2254                   && ! REG_USERVAR_P (i2dest)))
2255           && (next_real_insn (i2) == i3
2256               || ! use_crosses_set_p (*split, INSN_CUID (i2)))
2257           /* We can't overwrite I2DEST if its value is still used by
2258              NEWPAT.  */
2259           && ! reg_referenced_p (i2dest, newpat))
2260         {
2261           rtx newdest = i2dest;
2262           enum rtx_code split_code = GET_CODE (*split);
2263           enum machine_mode split_mode = GET_MODE (*split);
2264
2265           /* Get NEWDEST as a register in the proper mode.  We have already
2266              validated that we can do this.  */
2267           if (GET_MODE (i2dest) != split_mode && split_mode != VOIDmode)
2268             {
2269               newdest = gen_rtx_REG (split_mode, REGNO (i2dest));
2270
2271               if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2272                 SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], newdest);
2273             }
2274
2275           /* If *SPLIT is a (mult FOO (const_int pow2)), convert it to
2276              an ASHIFT.  This can occur if it was inside a PLUS and hence
2277              appeared to be a memory address.  This is a kludge.  */
2278           if (split_code == MULT
2279               && GET_CODE (XEXP (*split, 1)) == CONST_INT
2280               && INTVAL (XEXP (*split, 1)) > 0
2281               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (*split, 1)))) >= 0)
2282             {
2283               SUBST (*split, gen_rtx_ASHIFT (split_mode,
2284                                              XEXP (*split, 0), GEN_INT (i)));
2285               /* Update split_code because we may not have a multiply
2286                  anymore.  */
2287               split_code = GET_CODE (*split);
2288             }
2289
2290 #ifdef INSN_SCHEDULING
2291           /* If *SPLIT is a paradoxical SUBREG, when we split it, it should
2292              be written as a ZERO_EXTEND.  */
2293           if (split_code == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (*split)) == MEM)
2294             SUBST (*split, gen_rtx_ZERO_EXTEND  (split_mode,
2295                                                  SUBREG_REG (*split)));
2296 #endif
2297
2298           newi2pat = gen_rtx_SET (VOIDmode, newdest, *split);
2299           SUBST (*split, newdest);
2300           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2301
2302           /* If the split point was a MULT and we didn't have one before,
2303              don't use one now.  */
2304           if (i2_code_number >= 0 && ! (split_code == MULT && ! have_mult))
2305             insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2306         }
2307     }
2308
2309   /* Check for a case where we loaded from memory in a narrow mode and
2310      then sign extended it, but we need both registers.  In that case,
2311      we have a PARALLEL with both loads from the same memory location.
2312      We can split this into a load from memory followed by a register-register
2313      copy.  This saves at least one insn, more if register allocation can
2314      eliminate the copy.
2315
2316      We cannot do this if the destination of the second assignment is
2317      a register that we have already assumed is zero-extended.  Similarly
2318      for a SUBREG of such a register.  */
2319
2320   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2321            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2322            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2323            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2324            && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == SIGN_EXTEND
2325            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2326            && rtx_equal_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2327                            XEXP (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)), 0))
2328            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2329                                    INSN_CUID (i2))
2330            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2331            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2332            && ! (temp = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2333                  (GET_CODE (temp) == REG
2334                   && reg_nonzero_bits[REGNO (temp)] != 0
2335                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2336                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2337                   && (reg_nonzero_bits[REGNO (temp)]
2338                       != GET_MODE_MASK (word_mode))))
2339            && ! (GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == SUBREG
2340                  && (temp = SUBREG_REG (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))),
2341                      (GET_CODE (temp) == REG
2342                       && reg_nonzero_bits[REGNO (temp)] != 0
2343                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2344                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2345                       && (reg_nonzero_bits[REGNO (temp)]
2346                           != GET_MODE_MASK (word_mode)))))
2347            && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2348                                          SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2349            && ! find_reg_note (i3, REG_UNUSED,
2350                                SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
2351     {
2352       rtx ni2dest;
2353
2354       newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2355       ni2dest = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0));
2356       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2357       SUBST (SET_SRC (newpat),
2358              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SET_SRC (newpat)), ni2dest));
2359       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2360
2361       if (i2_code_number >= 0)
2362         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2363
2364       if (insn_code_number >= 0)
2365         {
2366           rtx insn;
2367           rtx link;
2368
2369           /* If we will be able to accept this, we have made a change to the
2370              destination of I3.  This can invalidate a LOG_LINKS pointing
2371              to I3.  No other part of combine.c makes such a transformation.
2372
2373              The new I3 will have a destination that was previously the
2374              destination of I1 or I2 and which was used in i2 or I3.  Call
2375              distribute_links to make a LOG_LINK from the next use of
2376              that destination.  */
2377
2378           PATTERN (i3) = newpat;
2379           distribute_links (gen_rtx_INSN_LIST (VOIDmode, i3, NULL_RTX));
2380
2381           /* I3 now uses what used to be its destination and which is
2382              now I2's destination.  That means we need a LOG_LINK from
2383              I3 to I2.  But we used to have one, so we still will.
2384
2385              However, some later insn might be using I2's dest and have
2386              a LOG_LINK pointing at I3.  We must remove this link.
2387              The simplest way to remove the link is to point it at I1,
2388              which we know will be a NOTE.  */
2389
2390           for (insn = NEXT_INSN (i3);
2391                insn && (this_basic_block == n_basic_blocks - 1
2392                         || insn != BLOCK_HEAD (this_basic_block + 1));
2393                insn = NEXT_INSN (insn))
2394             {
2395               if (INSN_P (insn) && reg_referenced_p (ni2dest, PATTERN (insn)))
2396                 {
2397                   for (link = LOG_LINKS (insn); link;
2398                        link = XEXP (link, 1))
2399                     if (XEXP (link, 0) == i3)
2400                       XEXP (link, 0) = i1;
2401
2402                   break;
2403                 }
2404             }
2405         }
2406     }
2407
2408   /* Similarly, check for a case where we have a PARALLEL of two independent
2409      SETs but we started with three insns.  In this case, we can do the sets
2410      as two separate insns.  This case occurs when some SET allows two
2411      other insns to combine, but the destination of that SET is still live.  */
2412
2413   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2414            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2415            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2416            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2417            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != ZERO_EXTRACT
2418            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != STRICT_LOW_PART
2419            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2420            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2421            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2422            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2423                                    INSN_CUID (i2))
2424            /* Don't pass sets with (USE (MEM ...)) dests to the following.  */
2425            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != USE
2426            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != USE
2427            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2428                                   XVECEXP (newpat, 0, 0))
2429            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)),
2430                                   XVECEXP (newpat, 0, 1))
2431            && ! (contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2432                  && contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))))
2433     {
2434       /* Normally, it doesn't matter which of the two is done first,
2435          but it does if one references cc0.  In that case, it has to
2436          be first.  */
2437 #ifdef HAVE_cc0
2438       if (reg_referenced_p (cc0_rtx, XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2439         {
2440           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2441           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2442         }
2443       else
2444 #endif
2445         {
2446           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2447           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2448         }
2449
2450       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2451
2452       if (i2_code_number >= 0)
2453         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2454     }
2455
2456   /* If it still isn't recognized, fail and change things back the way they
2457      were.  */
2458   if ((insn_code_number < 0
2459        /* Is the result a reasonable ASM_OPERANDS?  */
2460        && (! check_asm_operands (newpat) || added_sets_1 || added_sets_2)))
2461     {
2462       undo_all ();
2463       return 0;
2464     }
2465
2466   /* If we had to change another insn, make sure it is valid also.  */
2467   if (undobuf.other_insn)
2468     {
2469       rtx other_pat = PATTERN (undobuf.other_insn);
2470       rtx new_other_notes;
2471       rtx note, next;
2472
2473       CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
2474
2475       other_code_number = recog_for_combine (&other_pat, undobuf.other_insn,
2476                                              &new_other_notes);
2477
2478       if (other_code_number < 0 && ! check_asm_operands (other_pat))
2479         {
2480           undo_all ();
2481           return 0;
2482         }
2483
2484       PATTERN (undobuf.other_insn) = other_pat;
2485
2486       /* If any of the notes in OTHER_INSN were REG_UNUSED, ensure that they
2487          are still valid.  Then add any non-duplicate notes added by
2488          recog_for_combine.  */
2489       for (note = REG_NOTES (undobuf.other_insn); note; note = next)
2490         {
2491           next = XEXP (note, 1);
2492
2493           if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED
2494               && ! reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (undobuf.other_insn)))
2495             {
2496               if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
2497                 REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
2498
2499               remove_note (undobuf.other_insn, note);
2500             }
2501         }
2502
2503       for (note = new_other_notes; note; note = XEXP (note, 1))
2504         if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
2505           REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
2506
2507       distribute_notes (new_other_notes, undobuf.other_insn,
2508                         undobuf.other_insn, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2509     }
2510 #ifdef HAVE_cc0
2511   /* If I2 is the setter CC0 and I3 is the user CC0 then check whether
2512      they are adjacent to each other or not.  */
2513   {
2514     rtx p = prev_nonnote_insn (i3);
2515     if (p && p != i2 && GET_CODE (p) == INSN && newi2pat
2516         && sets_cc0_p (newi2pat))
2517       {
2518         undo_all ();
2519         return 0;
2520       }
2521   }
2522 #endif
2523
2524   /* We now know that we can do this combination.  Merge the insns and
2525      update the status of registers and LOG_LINKS.  */
2526
2527   {
2528     rtx i3notes, i2notes, i1notes = 0;
2529     rtx i3links, i2links, i1links = 0;
2530     rtx midnotes = 0;
2531     unsigned int regno;
2532     /* Compute which registers we expect to eliminate.  newi2pat may be setting
2533        either i3dest or i2dest, so we must check it.  Also, i1dest may be the
2534        same as i3dest, in which case newi2pat may be setting i1dest.  */
2535     rtx elim_i2 = ((newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2536                    || i2dest_in_i2src || i2dest_in_i1src
2537                    ? 0 : i2dest);
2538     rtx elim_i1 = (i1 == 0 || i1dest_in_i1src
2539                    || (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2540                    ? 0 : i1dest);
2541
2542     /* Get the old REG_NOTES and LOG_LINKS from all our insns and
2543        clear them.  */
2544     i3notes = REG_NOTES (i3), i3links = LOG_LINKS (i3);
2545     i2notes = REG_NOTES (i2), i2links = LOG_LINKS (i2);
2546     if (i1)
2547       i1notes = REG_NOTES (i1), i1links = LOG_LINKS (i1);
2548
2549     /* Ensure that we do not have something that should not be shared but
2550        occurs multiple times in the new insns.  Check this by first
2551        resetting all the `used' flags and then copying anything is shared.  */
2552
2553     reset_used_flags (i3notes);
2554     reset_used_flags (i2notes);
2555     reset_used_flags (i1notes);
2556     reset_used_flags (newpat);
2557     reset_used_flags (newi2pat);
2558     if (undobuf.other_insn)
2559       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2560
2561     i3notes = copy_rtx_if_shared (i3notes);
2562     i2notes = copy_rtx_if_shared (i2notes);
2563     i1notes = copy_rtx_if_shared (i1notes);
2564     newpat = copy_rtx_if_shared (newpat);
2565     newi2pat = copy_rtx_if_shared (newi2pat);
2566     if (undobuf.other_insn)
2567       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2568
2569     INSN_CODE (i3) = insn_code_number;
2570     PATTERN (i3) = newpat;
2571
2572     if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN && CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3))
2573       {
2574         rtx call_usage = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3);
2575
2576         reset_used_flags (call_usage);
2577         call_usage = copy_rtx (call_usage);
2578
2579         if (substed_i2)
2580           replace_rtx (call_usage, i2dest, i2src);
2581
2582         if (substed_i1)
2583           replace_rtx (call_usage, i1dest, i1src);
2584
2585         CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3) = call_usage;
2586       }
2587
2588     if (undobuf.other_insn)
2589       INSN_CODE (undobuf.other_insn) = other_code_number;
2590
2591     /* We had one special case above where I2 had more than one set and
2592        we replaced a destination of one of those sets with the destination
2593        of I3.  In that case, we have to update LOG_LINKS of insns later
2594        in this basic block.  Note that this (expensive) case is rare.
2595
2596        Also, in this case, we must pretend that all REG_NOTEs for I2
2597        actually came from I3, so that REG_UNUSED notes from I2 will be
2598        properly handled.  */
2599
2600     if (i3_subst_into_i2)
2601       {
2602         for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (i2), 0); i++)
2603           if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != USE
2604               && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))) == REG
2605               && SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != i2dest
2606               && ! find_reg_note (i2, REG_UNUSED,
2607                                   SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))))
2608             for (temp = NEXT_INSN (i2);
2609                  temp && (this_basic_block == n_basic_blocks - 1
2610                           || BLOCK_HEAD (this_basic_block) != temp);
2611                  temp = NEXT_INSN (temp))
2612               if (temp != i3 && INSN_P (temp))
2613                 for (link = LOG_LINKS (temp); link; link = XEXP (link, 1))
2614                   if (XEXP (link, 0) == i2)
2615                     XEXP (link, 0) = i3;
2616
2617         if (i3notes)
2618           {
2619             rtx link = i3notes;
2620             while (XEXP (link, 1))
2621               link = XEXP (link, 1);
2622             XEXP (link, 1) = i2notes;
2623           }
2624         else
2625           i3notes = i2notes;
2626         i2notes = 0;
2627       }
2628
2629     LOG_LINKS (i3) = 0;
2630     REG_NOTES (i3) = 0;
2631     LOG_LINKS (i2) = 0;
2632     REG_NOTES (i2) = 0;
2633
2634     if (newi2pat)
2635       {
2636         INSN_CODE (i2) = i2_code_number;
2637         PATTERN (i2) = newi2pat;
2638       }
2639     else
2640       {
2641         PUT_CODE (i2, NOTE);
2642         NOTE_LINE_NUMBER (i2) = NOTE_INSN_DELETED;
2643         NOTE_SOURCE_FILE (i2) = 0;
2644       }
2645
2646     if (i1)
2647       {
2648         LOG_LINKS (i1) = 0;
2649         REG_NOTES (i1) = 0;
2650         PUT_CODE (i1, NOTE);
2651         NOTE_LINE_NUMBER (i1) = NOTE_INSN_DELETED;
2652         NOTE_SOURCE_FILE (i1) = 0;
2653       }
2654
2655     /* Get death notes for everything that is now used in either I3 or
2656        I2 and used to die in a previous insn.  If we built two new
2657        patterns, move from I1 to I2 then I2 to I3 so that we get the
2658        proper movement on registers that I2 modifies.  */
2659
2660     if (newi2pat)
2661       {
2662         move_deaths (newi2pat, NULL_RTX, INSN_CUID (i1), i2, &midnotes);
2663         move_deaths (newpat, newi2pat, INSN_CUID (i1), i3, &midnotes);
2664       }
2665     else
2666       move_deaths (newpat, NULL_RTX, i1 ? INSN_CUID (i1) : INSN_CUID (i2),
2667                    i3, &midnotes);
2668
2669     /* Distribute all the LOG_LINKS and REG_NOTES from I1, I2, and I3.  */
2670     if (i3notes)
2671       distribute_notes (i3notes, i3, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2672                         elim_i2, elim_i1);
2673     if (i2notes)
2674       distribute_notes (i2notes, i2, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2675                         elim_i2, elim_i1);
2676     if (i1notes)
2677       distribute_notes (i1notes, i1, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2678                         elim_i2, elim_i1);
2679     if (midnotes)
2680       distribute_notes (midnotes, NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2681                         elim_i2, elim_i1);
2682
2683     /* Distribute any notes added to I2 or I3 by recog_for_combine.  We
2684        know these are REG_UNUSED and want them to go to the desired insn,
2685        so we always pass it as i3.  We have not counted the notes in
2686        reg_n_deaths yet, so we need to do so now.  */
2687
2688     if (newi2pat && new_i2_notes)
2689       {
2690         for (temp = new_i2_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2691           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
2692             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2693
2694         distribute_notes (new_i2_notes, i2, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2695       }
2696
2697     if (new_i3_notes)
2698       {
2699         for (temp = new_i3_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2700           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
2701             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2702
2703         distribute_notes (new_i3_notes, i3, i3, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2704       }
2705
2706     /* If I3DEST was used in I3SRC, it really died in I3.  We may need to
2707        put a REG_DEAD note for it somewhere.  If NEWI2PAT exists and sets
2708        I3DEST, the death must be somewhere before I2, not I3.  If we passed I3
2709        in that case, it might delete I2.  Similarly for I2 and I1.
2710        Show an additional death due to the REG_DEAD note we make here.  If
2711        we discard it in distribute_notes, we will decrement it again.  */
2712
2713     if (i3dest_killed)
2714       {
2715         if (GET_CODE (i3dest_killed) == REG)
2716           REG_N_DEATHS (REGNO (i3dest_killed))++;
2717
2718         if (newi2pat && reg_set_p (i3dest_killed, newi2pat))
2719           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2720                                                NULL_RTX),
2721                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, elim_i2, elim_i1);
2722         else
2723           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2724                                                NULL_RTX),
2725                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2726                             elim_i2, elim_i1);
2727       }
2728
2729     if (i2dest_in_i2src)
2730       {
2731         if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2732           REG_N_DEATHS (REGNO (i2dest))++;
2733
2734         if (newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2735           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2736                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2737         else
2738           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2739                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2740                             NULL_RTX, NULL_RTX);
2741       }
2742
2743     if (i1dest_in_i1src)
2744       {
2745         if (GET_CODE (i1dest) == REG)
2746           REG_N_DEATHS (REGNO (i1dest))++;
2747
2748         if (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2749           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2750                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2751         else
2752           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2753                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2754                             NULL_RTX, NULL_RTX);
2755       }
2756
2757     distribute_links (i3links);
2758     distribute_links (i2links);
2759     distribute_links (i1links);
2760
2761     if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2762       {
2763         rtx link;
2764         rtx i2_insn = 0, i2_val = 0, set;
2765
2766         /* The insn that used to set this register doesn't exist, and
2767            this life of the register may not exist either.  See if one of
2768            I3's links points to an insn that sets I2DEST.  If it does,
2769            that is now the last known value for I2DEST. If we don't update
2770            this and I2 set the register to a value that depended on its old
2771            contents, we will get confused.  If this insn is used, thing
2772            will be set correctly in combine_instructions.  */
2773
2774         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2775           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2776               && rtx_equal_p (i2dest, SET_DEST (set)))
2777             i2_insn = XEXP (link, 0), i2_val = SET_SRC (set);
2778
2779         record_value_for_reg (i2dest, i2_insn, i2_val);
2780
2781         /* If the reg formerly set in I2 died only once and that was in I3,
2782            zero its use count so it won't make `reload' do any work.  */
2783         if (! added_sets_2
2784             && (newi2pat == 0 || ! reg_mentioned_p (i2dest, newi2pat))
2785             && ! i2dest_in_i2src)
2786           {
2787             regno = REGNO (i2dest);
2788             REG_N_SETS (regno)--;
2789           }
2790       }
2791
2792     if (i1 && GET_CODE (i1dest) == REG)
2793       {
2794         rtx link;
2795         rtx i1_insn = 0, i1_val = 0, set;
2796
2797         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2798           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2799               && rtx_equal_p (i1dest, SET_DEST (set)))
2800             i1_insn = XEXP (link, 0), i1_val = SET_SRC (set);
2801
2802         record_value_for_reg (i1dest, i1_insn, i1_val);
2803
2804         regno = REGNO (i1dest);
2805         if (! added_sets_1 && ! i1dest_in_i1src)
2806           REG_N_SETS (regno)--;
2807       }
2808
2809     /* Update reg_nonzero_bits et al for any changes that may have been made
2810        to this insn.  The order of set_nonzero_bits_and_sign_copies() is
2811        important.  Because newi2pat can affect nonzero_bits of newpat */
2812     if (newi2pat)
2813       note_stores (newi2pat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2814     note_stores (newpat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2815
2816     /* Set new_direct_jump_p if a new return or simple jump instruction
2817        has been created.
2818
2819        If I3 is now an unconditional jump, ensure that it has a
2820        BARRIER following it since it may have initially been a
2821        conditional jump.  It may also be the last nonnote insn.  */
2822
2823     if (GET_CODE (newpat) == RETURN || any_uncondjump_p (i3))
2824       {
2825         *new_direct_jump_p = 1;
2826
2827         if ((temp = next_nonnote_insn (i3)) == NULL_RTX
2828             || GET_CODE (temp) != BARRIER)
2829           emit_barrier_after (i3);
2830       }
2831     /* An NOOP jump does not need barrier, but it does need cleaning up
2832        of CFG.  */
2833     if (GET_CODE (newpat) == SET
2834         && SET_SRC (newpat) == pc_rtx
2835         && SET_DEST (newpat) == pc_rtx)
2836       *new_direct_jump_p = 1;
2837   }
2838
2839   combine_successes++;
2840   undo_commit ();
2841
2842   /* Clear this here, so that subsequent get_last_value calls are not
2843      affected.  */
2844   subst_prev_insn = NULL_RTX;
2845
2846   if (added_links_insn
2847       && (newi2pat == 0 || INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i2))
2848       && INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i3))
2849     return added_links_insn;
2850   else
2851     return newi2pat ? i2 : i3;
2852 }
2853 \f
2854 /* Undo all the modifications recorded in undobuf.  */
2855
2856 static void
2857 undo_all ()
2858 {
2859   struct undo *undo, *next;
2860
2861   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
2862     {
2863       next = undo->next;
2864       if (undo->is_int)
2865         *undo->where.i = undo->old_contents.i;
2866       else
2867         *undo->where.r = undo->old_contents.r;
2868
2869       undo->next = undobuf.frees;
2870       undobuf.frees = undo;
2871     }
2872
2873   undobuf.undos = 0;
2874
2875   /* Clear this here, so that subsequent get_last_value calls are not
2876      affected.  */
2877   subst_prev_insn = NULL_RTX;
2878 }
2879
2880 /* We've committed to accepting the changes we made.  Move all
2881    of the undos to the free list.  */
2882
2883 static void
2884 undo_commit ()
2885 {
2886   struct undo *undo, *next;
2887
2888   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
2889     {
2890       next = undo->next;
2891       undo->next = undobuf.frees;
2892       undobuf.frees = undo;
2893     }
2894   undobuf.undos = 0;
2895 }
2896
2897 \f
2898 /* Find the innermost point within the rtx at LOC, possibly LOC itself,
2899    where we have an arithmetic expression and return that point.  LOC will
2900    be inside INSN.
2901
2902    try_combine will call this function to see if an insn can be split into
2903    two insns.  */
2904
2905 static rtx *
2906 find_split_point (loc, insn)
2907      rtx *loc;
2908      rtx insn;
2909 {
2910   rtx x = *loc;
2911   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2912   rtx *split;
2913   unsigned HOST_WIDE_INT len = 0;
2914   HOST_WIDE_INT pos = 0;
2915   int unsignedp = 0;
2916   rtx inner = NULL_RTX;
2917
2918   /* First special-case some codes.  */
2919   switch (code)
2920     {
2921     case SUBREG:
2922 #ifdef INSN_SCHEDULING
2923       /* If we are making a paradoxical SUBREG invalid, it becomes a split
2924          point.  */
2925       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
2926         return loc;
2927 #endif
2928       return find_split_point (&SUBREG_REG (x), insn);
2929
2930     case MEM:
2931 #ifdef HAVE_lo_sum
2932       /* If we have (mem (const ..)) or (mem (symbol_ref ...)), split it
2933          using LO_SUM and HIGH.  */
2934       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST
2935           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SYMBOL_REF)
2936         {
2937           SUBST (XEXP (x, 0),
2938                  gen_rtx_LO_SUM (Pmode,
2939                                  gen_rtx_HIGH (Pmode, XEXP (x, 0)),
2940                                  XEXP (x, 0)));
2941           return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
2942         }
2943 #endif
2944
2945       /* If we have a PLUS whose second operand is a constant and the
2946          address is not valid, perhaps will can split it up using
2947          the machine-specific way to split large constants.  We use
2948          the first pseudo-reg (one of the virtual regs) as a placeholder;
2949          it will not remain in the result.  */
2950       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
2951           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
2952           && ! memory_address_p (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)))
2953         {
2954           rtx reg = regno_reg_rtx[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
2955           rtx seq = split_insns (gen_rtx_SET (VOIDmode, reg, XEXP (x, 0)),
2956                                  subst_insn);
2957
2958           /* This should have produced two insns, each of which sets our
2959              placeholder.  If the source of the second is a valid address,
2960              we can make put both sources together and make a split point
2961              in the middle.  */
2962
2963           if (seq && XVECLEN (seq, 0) == 2
2964               && GET_CODE (XVECEXP (seq, 0, 0)) == INSN
2965               && GET_CODE (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 0))) == SET
2966               && SET_DEST (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 0))) == reg
2967               && ! reg_mentioned_p (reg,
2968                                     SET_SRC (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 0))))
2969               && GET_CODE (XVECEXP (seq, 0, 1)) == INSN
2970               && GET_CODE (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 1))) == SET
2971               && SET_DEST (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 1))) == reg
2972               && memory_address_p (GET_MODE (x),
2973                                    SET_SRC (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 1)))))
2974             {
2975               rtx src1 = SET_SRC (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 0)));
2976               rtx src2 = SET_SRC (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 1)));
2977
2978               /* Replace the placeholder in SRC2 with SRC1.  If we can
2979                  find where in SRC2 it was placed, that can become our
2980                  split point and we can replace this address with SRC2.
2981                  Just try two obvious places.  */
2982
2983               src2 = replace_rtx (src2, reg, src1);
2984               split = 0;
2985               if (XEXP (src2, 0) == src1)
2986                 split = &XEXP (src2, 0);
2987               else if (GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (XEXP (src2, 0)))[0] == 'e'
2988                        && XEXP (XEXP (src2, 0), 0) == src1)
2989                 split = &XEXP (XEXP (src2, 0), 0);
2990
2991               if (split)
2992                 {
2993                   SUBST (XEXP (x, 0), src2);
2994                   return split;
2995                 }
2996             }
2997
2998           /* If that didn't work, perhaps the first operand is complex and
2999              needs to be computed separately, so make a split point there.
3000              This will occur on machines that just support REG + CONST
3001              and have a constant moved through some previous computation.  */
3002
3003           else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0))) != 'o'
3004                    && ! (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SUBREG
3005                          && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (x, 0), 0))))
3006                              == 'o')))
3007             return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3008         }
3009       break;
3010
3011     case SET:
3012 #ifdef HAVE_cc0
3013       /* If SET_DEST is CC0 and SET_SRC is not an operand, a COMPARE, or a
3014          ZERO_EXTRACT, the most likely reason why this doesn't match is that
3015          we need to put the operand into a register.  So split at that
3016          point.  */
3017
3018       if (SET_DEST (x) == cc0_rtx
3019           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != COMPARE
3020           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != ZERO_EXTRACT
3021           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) != 'o'
3022           && ! (GET_CODE (SET_SRC (x)) == SUBREG
3023                 && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (SET_SRC (x)))) == 'o'))
3024         return &SET_SRC (x);
3025 #endif
3026
3027       /* See if we can split SET_SRC as it stands.  */
3028       split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3029       if (split && split != &SET_SRC (x))
3030         return split;
3031
3032       /* See if we can split SET_DEST as it stands.  */
3033       split = find_split_point (&SET_DEST (x), insn);
3034       if (split && split != &SET_DEST (x))
3035         return split;
3036
3037       /* See if this is a bitfield assignment with everything constant.  If
3038          so, this is an IOR of an AND, so split it into that.  */
3039       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
3040           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
3041               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3042           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT
3043           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 2)) == CONST_INT
3044           && GET_CODE (SET_SRC (x)) == CONST_INT
3045           && ((INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1))
3046                + INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2)))
3047               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0))))
3048           && ! side_effects_p (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
3049         {
3050           HOST_WIDE_INT pos = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2));
3051           unsigned HOST_WIDE_INT len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
3052           unsigned HOST_WIDE_INT src = INTVAL (SET_SRC (x));
3053           rtx dest = XEXP (SET_DEST (x), 0);
3054           enum machine_mode mode = GET_MODE (dest);
3055           unsigned HOST_WIDE_INT mask = ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1;
3056
3057           if (BITS_BIG_ENDIAN)
3058             pos = GET_MODE_BITSIZE (mode) - len - pos;
3059
3060           if (src == mask)
3061             SUBST (SET_SRC (x),
3062                    gen_binary (IOR, mode, dest, GEN_INT (src << pos)));
3063           else
3064             SUBST (SET_SRC (x),
3065                    gen_binary (IOR, mode,
3066                                gen_binary (AND, mode, dest,
3067                                            gen_int_mode (~(mask << pos),
3068                                                          mode)),
3069                                GEN_INT (src << pos)));
3070
3071           SUBST (SET_DEST (x), dest);
3072
3073           split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3074           if (split && split != &SET_SRC (x))
3075             return split;
3076         }
3077
3078       /* Otherwise, see if this is an operation that we can split into two.
3079          If so, try to split that.  */
3080       code = GET_CODE (SET_SRC (x));
3081
3082       switch (code)
3083         {
3084         case AND:
3085           /* If we are AND'ing with a large constant that is only a single
3086              bit and the result is only being used in a context where we
3087              need to know if it is zero or non-zero, replace it with a bit
3088              extraction.  This will avoid the large constant, which might
3089              have taken more than one insn to make.  If the constant were
3090              not a valid argument to the AND but took only one insn to make,
3091              this is no worse, but if it took more than one insn, it will
3092              be better.  */
3093
3094           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3095               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == REG
3096               && (pos = exact_log2 (INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1)))) >= 7
3097               && GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
3098               && (split = find_single_use (SET_DEST (x), insn, (rtx*) 0)) != 0
3099               && (GET_CODE (*split) == EQ || GET_CODE (*split) == NE)
3100               && XEXP (*split, 0) == SET_DEST (x)
3101               && XEXP (*split, 1) == const0_rtx)
3102             {
3103               rtx extraction = make_extraction (GET_MODE (SET_DEST (x)),
3104                                                 XEXP (SET_SRC (x), 0),
3105                                                 pos, NULL_RTX, 1, 1, 0, 0);
3106               if (extraction != 0)
3107                 {
3108                   SUBST (SET_SRC (x), extraction);
3109                   return find_split_point (loc, insn);
3110                 }
3111             }
3112           break;
3113
3114         case NE:
3115           /* if STORE_FLAG_VALUE is -1, this is (NE X 0) and only one bit of X
3116              is known to be on, this can be converted into a NEG of a shift.  */
3117           if (STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (SET_SRC (x), 1) == const0_rtx
3118               && GET_MODE (SET_SRC (x)) == GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))
3119               && 1 <= (pos = exact_log2
3120                        (nonzero_bits (XEXP (SET_SRC (x), 0),
3121                                       GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))))))
3122             {
3123               enum machine_mode mode = GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0));
3124
3125               SUBST (SET_SRC (x),
3126                      gen_rtx_NEG (mode,
3127                                   gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
3128                                                     XEXP (SET_SRC (x), 0),
3129                                                     GEN_INT (pos))));
3130
3131               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3132               if (split && split != &SET_SRC (x))
3133                 return split;
3134             }
3135           break;
3136
3137         case SIGN_EXTEND:
3138           inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3139
3140           /* We can't optimize if either mode is a partial integer
3141              mode as we don't know how many bits are significant
3142              in those modes.  */
3143           if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (inner)) == MODE_PARTIAL_INT
3144               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_SRC (x))) == MODE_PARTIAL_INT)
3145             break;
3146
3147           pos = 0;
3148           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner));
3149           unsignedp = 0;
3150           break;
3151
3152         case SIGN_EXTRACT:
3153         case ZERO_EXTRACT:
3154           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3155               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 2)) == CONST_INT)
3156             {
3157               inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3158               len = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1));
3159               pos = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 2));
3160
3161               if (BITS_BIG_ENDIAN)
3162                 pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len - pos;
3163               unsignedp = (code == ZERO_EXTRACT);
3164             }
3165           break;
3166
3167         default:
3168           break;
3169         }
3170
3171       if (len && pos >= 0 && pos + len <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
3172         {
3173           enum machine_mode mode = GET_MODE (SET_SRC (x));
3174
3175           /* For unsigned, we have a choice of a shift followed by an
3176              AND or two shifts.  Use two shifts for field sizes where the
3177              constant might be too large.  We assume here that we can
3178              always at least get 8-bit constants in an AND insn, which is
3179              true for every current RISC.  */
3180
3181           if (unsignedp && len <= 8)
3182             {
3183               SUBST (SET_SRC (x),
3184                      gen_rtx_AND (mode,
3185                                   gen_rtx_LSHIFTRT
3186                                   (mode, gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
3187                                    GEN_INT (pos)),
3188                                   GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)));
3189
3190               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3191               if (split && split != &SET_SRC (x))
3192                 return split;
3193             }
3194           else
3195             {
3196               SUBST (SET_SRC (x),
3197                      gen_rtx_fmt_ee
3198                      (unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT, mode,
3199                       gen_rtx_ASHIFT (mode,
3200                                       gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
3201                                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode)
3202                                                - len - pos)),
3203                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode) - len)));
3204
3205               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3206               if (split && split != &SET_SRC (x))
3207                 return split;
3208             }
3209         }
3210
3211       /* See if this is a simple operation with a constant as the second
3212          operand.  It might be that this constant is out of range and hence
3213          could be used as a split point.  */
3214       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
3215            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
3216            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<')
3217           && CONSTANT_P (XEXP (SET_SRC (x), 1))
3218           && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))) == 'o'
3219               || (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == SUBREG
3220                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (SET_SRC (x), 0))))
3221                       == 'o'))))
3222         return &XEXP (SET_SRC (x), 1);
3223
3224       /* Finally, see if this is a simple operation with its first operand
3225          not in a register.  The operation might require this operand in a
3226          register, so return it as a split point.  We can always do this
3227          because if the first operand were another operation, we would have
3228          already found it as a split point.  */
3229       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
3230            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
3231            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<'
3232            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '1')
3233           && ! register_operand (XEXP (SET_SRC (x), 0), VOIDmode))
3234         return &XEXP (SET_SRC (x), 0);
3235
3236       return 0;
3237
3238     case AND:
3239     case IOR:
3240       /* We write NOR as (and (not A) (not B)), but if we don't have a NOR,
3241          it is better to write this as (not (ior A B)) so we can split it.
3242          Similarly for IOR.  */
3243       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3244         {
3245           SUBST (*loc,
3246                  gen_rtx_NOT (GET_MODE (x),
3247                               gen_rtx_fmt_ee (code == IOR ? AND : IOR,
3248                                               GET_MODE (x),
3249                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3250                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0))));
3251           return find_split_point (loc, insn);
3252         }
3253
3254       /* Many RISC machines have a large set of logical insns.  If the
3255          second operand is a NOT, put it first so we will try to split the
3256          other operand first.  */
3257       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3258         {
3259           rtx tem = XEXP (x, 0);
3260           SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3261           SUBST (XEXP (x, 1), tem);
3262         }
3263       break;
3264
3265     default:
3266       break;
3267     }
3268
3269   /* Otherwise, select our actions depending on our rtx class.  */
3270   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3271     {
3272     case 'b':                   /* This is ZERO_EXTRACT and SIGN_EXTRACT.  */
3273     case '3':
3274       split = find_split_point (&XEXP (x, 2), insn);
3275       if (split)
3276         return split;
3277       /* ... fall through ...  */
3278     case '2':
3279     case 'c':
3280     case '<':
3281       split = find_split_point (&XEXP (x, 1), insn);
3282       if (split)
3283         return split;
3284       /* ... fall through ...  */
3285     case '1':
3286       /* Some machines have (and (shift ...) ...) insns.  If X is not
3287          an AND, but XEXP (X, 0) is, use it as our split point.  */
3288       if (GET_CODE (x) != AND && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3289         return &XEXP (x, 0);
3290
3291       split = find_split_point (&XEXP (x, 0), insn);
3292       if (split)
3293         return split;
3294       return loc;
3295     }
3296
3297   /* Otherwise, we don't have a split point.  */
3298   return 0;
3299 }
3300 \f
3301 /* Throughout X, replace FROM with TO, and return the result.
3302    The result is TO if X is FROM;
3303    otherwise the result is X, but its contents may have been modified.
3304    If they were modified, a record was made in undobuf so that
3305    undo_all will (among other things) return X to its original state.
3306
3307    If the number of changes necessary is too much to record to undo,
3308    the excess changes are not made, so the result is invalid.
3309    The changes already made can still be undone.
3310    undobuf.num_undo is incremented for such changes, so by testing that
3311    the caller can tell whether the result is valid.
3312
3313    `n_occurrences' is incremented each time FROM is replaced.
3314
3315    IN_DEST is non-zero if we are processing the SET_DEST of a SET.
3316
3317    UNIQUE_COPY is non-zero if each substitution must be unique.  We do this
3318    by copying if `n_occurrences' is non-zero.  */
3319
3320 static rtx
3321 subst (x, from, to, in_dest, unique_copy)
3322      rtx x, from, to;
3323      int in_dest;
3324      int unique_copy;
3325 {
3326   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3327   enum machine_mode op0_mode = VOIDmode;
3328   const char *fmt;
3329   int len, i;
3330   rtx new;
3331
3332 /* Two expressions are equal if they are identical copies of a shared
3333    RTX or if they are both registers with the same register number
3334    and mode.  */
3335
3336 #define COMBINE_RTX_EQUAL_P(X,Y)                        \
3337   ((X) == (Y)                                           \
3338    || (GET_CODE (X) == REG && GET_CODE (Y) == REG       \
3339        && REGNO (X) == REGNO (Y) && GET_MODE (X) == GET_MODE (Y)))
3340
3341   if (! in_dest && COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, from))
3342     {
3343       n_occurrences++;
3344       return (unique_copy && n_occurrences > 1 ? copy_rtx (to) : to);
3345     }
3346
3347   /* If X and FROM are the same register but different modes, they will
3348      not have been seen as equal above.  However, flow.c will make a
3349      LOG_LINKS entry for that case.  If we do nothing, we will try to
3350      rerecognize our original insn and, when it succeeds, we will
3351      delete the feeding insn, which is incorrect.
3352
3353      So force this insn not to match in this (rare) case.  */
3354   if (! in_dest && code == REG && GET_CODE (from) == REG
3355       && REGNO (x) == REGNO (from))
3356     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
3357
3358   /* If this is an object, we are done unless it is a MEM or LO_SUM, both
3359      of which may contain things that can be combined.  */
3360   if (code != MEM && code != LO_SUM && GET_RTX_CLASS (code) == 'o')
3361     return x;
3362
3363   /* It is possible to have a subexpression appear twice in the insn.
3364      Suppose that FROM is a register that appears within TO.
3365      Then, after that subexpression has been scanned once by `subst',
3366      the second time it is scanned, TO may be found.  If we were
3367      to scan TO here, we would find FROM within it and create a
3368      self-referent rtl structure which is completely wrong.  */
3369   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, to))
3370     return to;
3371
3372   /* Parallel asm_operands need special attention because all of the
3373      inputs are shared across the arms.  Furthermore, unsharing the
3374      rtl results in recognition failures.  Failure to handle this case
3375      specially can result in circular rtl.
3376
3377      Solve this by doing a normal pass across the first entry of the
3378      parallel, and only processing the SET_DESTs of the subsequent
3379      entries.  Ug.  */
3380
3381   if (code == PARALLEL
3382       && GET_CODE (XVECEXP (x, 0, 0)) == SET
3383       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (x, 0, 0))) == ASM_OPERANDS)
3384     {
3385       new = subst (XVECEXP (x, 0, 0), from, to, 0, unique_copy);
3386
3387       /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3388       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3389           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3390         return new;
3391
3392       SUBST (XVECEXP (x, 0, 0), new);
3393
3394       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 1; i--)
3395         {
3396           rtx dest = SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i));
3397
3398           if (GET_CODE (dest) != REG
3399               && GET_CODE (dest) != CC0
3400               && GET_CODE (dest) != PC)
3401             {
3402               new = subst (dest, from, to, 0, unique_copy);
3403
3404               /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3405               if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3406                   && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3407                 return new;
3408
3409               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i)), new);
3410             }
3411         }
3412     }
3413   else
3414     {
3415       len = GET_RTX_LENGTH (code);
3416       fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3417
3418       /* We don't need to process a SET_DEST that is a register, CC0,
3419          or PC, so set up to skip this common case.  All other cases
3420          where we want to suppress replacing something inside a
3421          SET_SRC are handled via the IN_DEST operand.  */
3422       if (code == SET
3423           && (GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
3424               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == CC0
3425               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == PC))
3426         fmt = "ie";
3427
3428       /* Get the mode of operand 0 in case X is now a SIGN_EXTEND of a
3429          constant.  */
3430       if (fmt[0] == 'e')
3431         op0_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3432
3433       for (i = 0; i < len; i++)
3434         {
3435           if (fmt[i] == 'E')
3436             {
3437               int j;
3438               for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
3439                 {
3440                   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XVECEXP (x, i, j), from))
3441                     {
3442                       new = (unique_copy && n_occurrences
3443                              ? copy_rtx (to) : to);
3444                       n_occurrences++;
3445                     }
3446                   else
3447                     {
3448                       new = subst (XVECEXP (x, i, j), from, to, 0,
3449                                    unique_copy);
3450
3451                       /* If this substitution failed, this whole thing
3452                          fails.  */
3453                       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3454                           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3455                         return new;
3456                     }
3457
3458                   SUBST (XVECEXP (x, i, j), new);
3459                 }
3460             }
3461           else if (fmt[i] == 'e')
3462             {
3463               /* If this is a register being set, ignore it.  */
3464               new = XEXP (x, i);
3465               if (in_dest
3466                   && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
3467                       || code == ZERO_EXTRACT)
3468                   && i == 0
3469                   && GET_CODE (new) == REG)
3470                 ;
3471
3472               else if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XEXP (x, i), from))
3473                 {
3474                   /* In general, don't install a subreg involving two
3475                      modes not tieable.  It can worsen register
3476                      allocation, and can even make invalid reload
3477                      insns, since the reg inside may need to be copied
3478                      from in the outside mode, and that may be invalid
3479                      if it is an fp reg copied in integer mode.
3480
3481                      We allow two exceptions to this: It is valid if
3482                      it is inside another SUBREG and the mode of that
3483                      SUBREG and the mode of the inside of TO is
3484                      tieable and it is valid if X is a SET that copies
3485                      FROM to CC0.  */
3486
3487                   if (GET_CODE (to) == SUBREG
3488                       && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (to),
3489                                             GET_MODE (SUBREG_REG (to)))
3490                       && ! (code == SUBREG
3491                             && MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (x),
3492                                                 GET_MODE (SUBREG_REG (to))))
3493 #ifdef HAVE_cc0
3494                       && ! (code == SET && i == 1 && XEXP (x, 0) == cc0_rtx)
3495 #endif
3496                       )
3497                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3498
3499 #ifdef CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE
3500                   if (code == SUBREG
3501                       && GET_CODE (to) == REG
3502                       && REGNO (to) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
3503                       && (TEST_HARD_REG_BIT
3504                           (reg_class_contents[(int) CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE],
3505                            REGNO (to)))
3506                       && CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P (GET_MODE (to),
3507                                                      GET_MODE (x)))
3508                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3509 #endif
3510
3511                   new = (unique_copy && n_occurrences ? copy_rtx (to) : to);
3512                   n_occurrences++;
3513                 }
3514               else
3515                 /* If we are in a SET_DEST, suppress most cases unless we
3516                    have gone inside a MEM, in which case we want to
3517                    simplify the address.  We assume here that things that
3518                    are actually part of the destination have their inner
3519                    parts in the first expression.  This is true for SUBREG,
3520                    STRICT_LOW_PART, and ZERO_EXTRACT, which are the only
3521                    things aside from REG and MEM that should appear in a
3522                    SET_DEST.  */
3523                 new = subst (XEXP (x, i), from, to,
3524                              (((in_dest
3525                                 && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
3526                                     || code == ZERO_EXTRACT))
3527                                || code == SET)
3528                               && i == 0), unique_copy);
3529
3530               /* If we found that we will have to reject this combination,
3531                  indicate that by returning the CLOBBER ourselves, rather than
3532                  an expression containing it.  This will speed things up as
3533                  well as prevent accidents where two CLOBBERs are considered
3534                  to be equal, thus producing an incorrect simplification.  */
3535
3536               if (GET_CODE (new) == CLOBBER && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3537                 return new;
3538
3539               if (GET_CODE (new) == CONST_INT && GET_CODE (x) == SUBREG)
3540                 {
3541                   if (VECTOR_MODE_P (GET_MODE (x)))
3542                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3543
3544                   x = simplify_subreg (GET_MODE (x), new,
3545                                        GET_MODE (SUBREG_REG (x)),
3546                                        SUBREG_BYTE (x));
3547                   if (! x)
3548                     abort ();
3549                 }
3550               else if (GET_CODE (new) == CONST_INT
3551                        && GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
3552                 {
3553                   x = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
3554                                                 new, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
3555                   if (! x)
3556                     abort ();
3557                 }
3558               else
3559                 SUBST (XEXP (x, i), new);
3560             }
3561         }
3562     }
3563
3564   /* Try to simplify X.  If the simplification changed the code, it is likely
3565      that further simplification will help, so loop, but limit the number
3566      of repetitions that will be performed.  */
3567
3568   for (i = 0; i < 4; i++)
3569     {
3570       /* If X is sufficiently simple, don't bother trying to do anything
3571          with it.  */
3572       if (code != CONST_INT && code != REG && code != CLOBBER)
3573         x = combine_simplify_rtx (x, op0_mode, i == 3, in_dest);
3574
3575       if (GET_CODE (x) == code)
3576         break;
3577
3578       code = GET_CODE (x);
3579
3580       /* We no longer know the original mode of operand 0 since we
3581          have changed the form of X)  */
3582       op0_mode = VOIDmode;
3583     }
3584
3585   return x;
3586 }
3587 \f
3588 /* Simplify X, a piece of RTL.  We just operate on the expression at the
3589    outer level; call `subst' to simplify recursively.  Return the new
3590    expression.
3591
3592    OP0_MODE is the original mode of XEXP (x, 0); LAST is nonzero if this
3593    will be the iteration even if an expression with a code different from
3594    X is returned; IN_DEST is nonzero if we are inside a SET_DEST.  */
3595
3596 static rtx
3597 combine_simplify_rtx (x, op0_mode, last, in_dest)
3598      rtx x;
3599      enum machine_mode op0_mode;
3600      int last;
3601      int in_dest;
3602 {
3603   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3604   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3605   rtx temp;
3606   rtx reversed;
3607   int i;
3608
3609   /* If this is a commutative operation, put a constant last and a complex
3610      expression first.  We don't need to do this for comparisons here.  */
3611   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3612       && swap_commutative_operands_p (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1)))
3613     {
3614       temp = XEXP (x, 0);
3615       SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3616       SUBST (XEXP (x, 1), temp);
3617     }
3618
3619   /* If this is a PLUS, MINUS, or MULT, and the first operand is the
3620      sign extension of a PLUS with a constant, reverse the order of the sign
3621      extension and the addition. Note that this not the same as the original
3622      code, but overflow is undefined for signed values.  Also note that the
3623      PLUS will have been partially moved "inside" the sign-extension, so that
3624      the first operand of X will really look like:
3625          (ashiftrt (plus (ashift A C4) C5) C4).
3626      We convert this to
3627          (plus (ashiftrt (ashift A C4) C2) C4)
3628      and replace the first operand of X with that expression.  Later parts
3629      of this function may simplify the expression further.
3630
3631      For example, if we start with (mult (sign_extend (plus A C1)) C2),
3632      we swap the SIGN_EXTEND and PLUS.  Later code will apply the
3633      distributive law to produce (plus (mult (sign_extend X) C1) C3).
3634
3635      We do this to simplify address expressions.  */
3636
3637   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT)
3638       && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3639       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == PLUS
3640       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == ASHIFT
3641       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1)) == CONST_INT
3642       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3643       && XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1) == XEXP (XEXP (x, 0), 1)
3644       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
3645       && (temp = simplify_binary_operation (ASHIFTRT, mode,
3646                                             XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1),
3647                                             XEXP (XEXP (x, 0), 1))) != 0)
3648     {
3649       rtx new
3650         = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
3651                                 XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 0),
3652                                 INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3653
3654       new = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode, new,
3655                                   INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3656
3657       SUBST (XEXP (x, 0), gen_binary (PLUS, mode, new, temp));
3658     }
3659
3660   /* If this is a simple operation applied to an IF_THEN_ELSE, try
3661      applying it to the arms of the IF_THEN_ELSE.  This often simplifies
3662      things.  Check for cases where both arms are testing the same
3663      condition.
3664
3665      Don't do anything if all operands are very simple.  */
3666
3667   if (((GET_RTX_CLASS (code) == '2' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3668         || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
3669        && ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
3670             && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3671                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
3672                       == 'o')))
3673            || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) != 'o'
3674                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == SUBREG
3675                      && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 1))))
3676                          == 'o')))))
3677       || (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
3678           && ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
3679                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3680                      && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
3681                          == 'o'))))))
3682     {
3683       rtx cond, true_rtx, false_rtx;
3684
3685       cond = if_then_else_cond (x, &true_rtx, &false_rtx);
3686       if (cond != 0
3687           /* If everything is a comparison, what we have is highly unlikely
3688              to be simpler, so don't use it.  */
3689           && ! (GET_RTX_CLASS (code) == '<'
3690                 && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true_rtx)) == '<'
3691                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) == '<')))
3692         {
3693           rtx cop1 = const0_rtx;
3694           enum rtx_code cond_code = simplify_comparison (NE, &cond, &cop1);
3695
3696           if (cond_code == NE && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond)) == '<')
3697             return x;
3698
3699           /* Simplify the alternative arms; this may collapse the true and
3700              false arms to store-flag values.  */
3701           true_rtx = subst (true_rtx, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3702           false_rtx = subst (false_rtx, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3703
3704           /* If true_rtx and false_rtx are not general_operands, an if_then_else
3705              is unlikely to be simpler.  */
3706           if (general_operand (true_rtx, VOIDmode)
3707               && general_operand (false_rtx, VOIDmode))
3708             {
3709               /* Restarting if we generate a store-flag expression will cause
3710                  us to loop.  Just drop through in this case.  */
3711
3712               /* If the result values are STORE_FLAG_VALUE and zero, we can
3713                  just make the comparison operation.  */
3714               if (true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
3715                 x = gen_binary (cond_code, mode, cond, cop1);
3716               else if (true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
3717                        && reverse_condition (cond_code) != UNKNOWN)
3718                 x = gen_binary (reverse_condition (cond_code),
3719                                 mode, cond, cop1);
3720
3721               /* Likewise, we can make the negate of a comparison operation
3722                  if the result values are - STORE_FLAG_VALUE and zero.  */
3723               else if (GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
3724                        && INTVAL (true_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3725                        && false_rtx == const0_rtx)
3726                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3727                                         gen_binary (cond_code, mode, cond,
3728                                                     cop1),
3729                                         mode);
3730               else if (GET_CODE (false_rtx) == CONST_INT
3731                        && INTVAL (false_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3732                        && true_rtx == const0_rtx)
3733                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3734                                         gen_binary (reverse_condition
3735                                                     (cond_code),
3736                                                     mode, cond, cop1),
3737                                         mode);
3738               else
3739                 return gen_rtx_IF_THEN_ELSE (mode,
3740                                              gen_binary (cond_code, VOIDmode,
3741                                                          cond, cop1),
3742                                              true_rtx, false_rtx);
3743
3744               code = GET_CODE (x);
3745               op0_mode = VOIDmode;
3746             }
3747         }
3748     }
3749
3750   /* Try to fold this expression in case we have constants that weren't
3751      present before.  */
3752   temp = 0;
3753   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3754     {
3755     case '1':
3756       temp = simplify_unary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), op0_mode);
3757       break;
3758     case '<':
3759       {
3760         enum machine_mode cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3761         if (cmp_mode == VOIDmode)
3762           {
3763             cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 1));
3764             if (cmp_mode == VOIDmode)
3765               cmp_mode = op0_mode;
3766           }
3767         temp = simplify_relational_operation (code, cmp_mode,
3768                                               XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3769       }
3770 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3771       if (temp != 0 && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
3772         {
3773           if (temp == const0_rtx)
3774             temp = CONST0_RTX (mode);
3775           else
3776             temp = CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (mode),
3777                                                  mode);
3778         }
3779 #endif
3780       break;
3781     case 'c':
3782     case '2':
3783       temp = simplify_binary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3784       break;
3785     case 'b':
3786     case '3':
3787       temp = simplify_ternary_operation (code, mode, op0_mode, XEXP (x, 0),
3788                                          XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
3789       break;
3790     }
3791
3792   if (temp)
3793     {
3794       x = temp;
3795       code = GET_CODE (temp);
3796       op0_mode = VOIDmode;
3797       mode = GET_MODE (temp);
3798     }
3799
3800   /* First see if we can apply the inverse distributive law.  */
3801   if (code == PLUS || code == MINUS
3802       || code == AND || code == IOR || code == XOR)
3803     {
3804       x = apply_distributive_law (x);
3805       code = GET_CODE (x);
3806       op0_mode = VOIDmode;
3807     }
3808
3809   /* If CODE is an associative operation not otherwise handled, see if we
3810      can associate some operands.  This can win if they are constants or
3811      if they are logically related (i.e. (a & b) & a).  */
3812   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT || code == DIV
3813        || code == AND || code == IOR || code == XOR
3814        || code == SMAX || code == SMIN || code == UMAX || code == UMIN)
3815       && ((INTEGRAL_MODE_P (mode) && code != DIV)
3816           || (flag_unsafe_math_optimizations && FLOAT_MODE_P (mode))))
3817     {
3818       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == code)
3819         {
3820           rtx other = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3821           rtx inner_op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3822           rtx inner_op1 = XEXP (x, 1);
3823           rtx inner;
3824
3825           /* Make sure we pass the constant operand if any as the second
3826              one if this is a commutative operation.  */
3827           if (CONSTANT_P (inner_op0) && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
3828             {
3829               rtx tem = inner_op0;
3830               inner_op0 = inner_op1;
3831               inner_op1 = tem;
3832             }
3833           inner = simplify_binary_operation (code == MINUS ? PLUS
3834                                              : code == DIV ? MULT
3835                                              : code,
3836                                              mode, inner_op0, inner_op1);
3837
3838           /* For commutative operations, try the other pair if that one
3839              didn't simplify.  */
3840           if (inner == 0 && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
3841             {
3842               other = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3843               inner = simplify_binary_operation (code, mode,
3844                                                  XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3845                                                  XEXP (x, 1));
3846             }
3847
3848           if (inner)
3849             return gen_binary (code, mode, other, inner);
3850         }
3851     }
3852
3853   /* A little bit of algebraic simplification here.  */
3854   switch (code)
3855     {
3856     case MEM:
3857       /* Ensure that our address has any ASHIFTs converted to MULT in case
3858          address-recognizing predicates are called later.  */
3859       temp = make_compound_operation (XEXP (x, 0), MEM);
3860       SUBST (XEXP (x, 0), temp);
3861       break;
3862
3863     case SUBREG:
3864       if (op0_mode == VOIDmode)
3865         op0_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
3866
3867       /* simplify_subreg can't use gen_lowpart_for_combine.  */
3868       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x))
3869           && subreg_lowpart_offset (mode, op0_mode) == SUBREG_BYTE (x))
3870         return gen_lowpart_for_combine (mode, SUBREG_REG (x));
3871
3872       if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == MODE_CC)
3873         break;
3874       {
3875         rtx temp;
3876         temp = simplify_subreg (mode, SUBREG_REG (x), op0_mode,
3877                                 SUBREG_BYTE (x));
3878         if (temp)
3879           return temp;
3880       }
3881
3882       /* Don't change the mode of the MEM if that would change the meaning
3883          of the address.  */
3884       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
3885           && (MEM_VOLATILE_P (SUBREG_REG (x))
3886               || mode_dependent_address_p (XEXP (SUBREG_REG (x), 0))))
3887         return gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3888
3889       /* Note that we cannot do any narrowing for non-constants since
3890          we might have been counting on using the fact that some bits were
3891          zero.  We now do this in the SET.  */
3892
3893       break;
3894
3895     case NOT:
3896       /* (not (plus X -1)) can become (neg X).  */
3897       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3898           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == constm1_rtx)
3899         return gen_rtx_NEG (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3900
3901       /* Similarly, (not (neg X)) is (plus X -1).  */
3902       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
3903         return gen_rtx_PLUS (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
3904
3905       /* (not (xor X C)) for C constant is (xor X D) with D = ~C.  */
3906       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
3907           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3908           && (temp = simplify_unary_operation (NOT, mode,
3909                                                XEXP (XEXP (x, 0), 1),
3910                                                mode)) != 0)
3911         return gen_binary (XOR, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
3912
3913       /* (not (ashift 1 X)) is (rotate ~1 X).  We used to do this for operands
3914          other than 1, but that is not valid.  We could do a similar
3915          simplification for (not (lshiftrt C X)) where C is just the sign bit,
3916          but this doesn't seem common enough to bother with.  */
3917       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
3918           && XEXP (XEXP (x, 0), 0) == const1_rtx)
3919         return gen_rtx_ROTATE (mode, simplify_gen_unary (NOT, mode,
3920                                                          const1_rtx, mode),
3921                                XEXP (XEXP (x, 0), 1));
3922
3923       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3924           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
3925           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
3926               < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))
3927           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == ASHIFT
3928           && XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0) == const1_rtx)
3929         {
3930           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)));
3931
3932           x = gen_rtx_ROTATE (inner_mode,
3933                               simplify_gen_unary (NOT, inner_mode, const1_rtx,
3934                                                   inner_mode),
3935                               XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1));
3936           return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
3937         }
3938
3939       /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, (not (comparison foo bar)) can be done by
3940          reversing the comparison code if valid.  */
3941       if (STORE_FLAG_VALUE == -1
3942           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
3943           && (reversed = reversed_comparison (x, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3944                                               XEXP (XEXP (x, 0), 1))))
3945         return reversed;
3946
3947       /* (not (ashiftrt foo C)) where C is the number of bits in FOO minus 1
3948          is (ge foo (const_int 0)) if STORE_FLAG_VALUE is -1, so we can
3949          perform the above simplification.  */
3950
3951       if (STORE_FLAG_VALUE == -1
3952           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3953           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3954           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
3955         return gen_rtx_GE (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), const0_rtx);
3956
3957       /* Apply De Morgan's laws to reduce number of patterns for machines
3958          with negating logical insns (and-not, nand, etc.).  If result has
3959          only one NOT, put it first, since that is how the patterns are
3960          coded.  */
3961
3962       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3963         {
3964           rtx in1 = XEXP (XEXP (x, 0), 0), in2 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3965           enum machine_mode op_mode;
3966
3967           op_mode = GET_MODE (in1);
3968           in1 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in1, op_mode);
3969
3970           op_mode = GET_MODE (in2);
3971           if (op_mode == VOIDmode)
3972             op_mode = mode;
3973           in2 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in2, op_mode);
3974
3975           if (GET_CODE (in2) == NOT && GET_CODE (in1) != NOT)
3976             {
3977               rtx tem = in2;
3978               in2 = in1; in1 = tem;
3979             }
3980
3981           return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR ? AND : IOR,
3982                                  mode, in1, in2);
3983         }
3984       break;
3985
3986     case NEG:
3987       /* (neg (plus X 1)) can become (not X).  */
3988       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3989           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx)
3990         return gen_rtx_NOT (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3991
3992       /* Similarly, (neg (not X)) is (plus X 1).  */
3993       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT)
3994         return plus_constant (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1);
3995
3996       /* (neg (minus X Y)) can become (minus Y X).  This transformation
3997          isn't safe for modes with signed zeros, since if X and Y are
3998          both +0, (minus Y X) is the same as (minus X Y).  If the rounding
3999          mode is towards +infinity (or -infinity) then the two expressions
4000          will be rounded differently.  */
4001       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MINUS
4002           && !HONOR_SIGNED_ZEROS (mode)
4003           && !HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (mode))
4004         return gen_binary (MINUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
4005                            XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4006
4007       /* (neg (xor A 1)) is (plus A -1) if A is known to be either 0 or 1.  */
4008       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx
4009           && nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode) == 1)
4010         return gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
4011
4012       /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Only do this
4013          if we can then eliminate the NEG (e.g.,
4014          if the operand is a constant).  */
4015
4016       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT)
4017         {
4018           temp = simplify_unary_operation (NEG, mode,
4019                                            XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
4020           if (temp)
4021             return gen_binary (ASHIFT, mode, temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4022         }
4023
4024       temp = expand_compound_operation (XEXP (x, 0));
4025
4026       /* For C equal to the width of MODE minus 1, (neg (ashiftrt X C)) can be
4027          replaced by (lshiftrt X C).  This will convert
4028          (neg (sign_extract X 1 Y)) to (zero_extract X 1 Y).  */
4029
4030       if (GET_CODE (temp) == ASHIFTRT
4031           && GET_CODE (XEXP (temp, 1)) == CONST_INT
4032           && INTVAL (XEXP (temp, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
4033         return simplify_shift_const (temp, LSHIFTRT, mode, XEXP (temp, 0),
4034                                      INTVAL (XEXP (temp, 1)));
4035
4036       /* If X has only a single bit that might be nonzero, say, bit I, convert
4037          (neg X) to (ashiftrt (ashift X C-I) C-I) where C is the bitsize of
4038          MODE minus 1.  This will convert (neg (zero_extract X 1 Y)) to
4039          (sign_extract X 1 Y).  But only do this if TEMP isn't a register
4040          or a SUBREG of one since we'd be making the expression more
4041          complex if it was just a register.  */
4042
4043       if (GET_CODE (temp) != REG
4044           && ! (GET_CODE (temp) == SUBREG
4045                 && GET_CODE (SUBREG_REG (temp)) == REG)
4046           && (i = exact_log2 (nonzero_bits (temp, mode))) >= 0)
4047         {
4048           rtx temp1 = simplify_shift_const
4049             (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4050              simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, temp,
4051                                    GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i),
4052              GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4053
4054           /* If all we did was surround TEMP with the two shifts, we
4055              haven't improved anything, so don't use it.  Otherwise,
4056              we are better off with TEMP1.  */
4057           if (GET_CODE (temp1) != ASHIFTRT
4058               || GET_CODE (XEXP (temp1, 0)) != ASHIFT
4059               || XEXP (XEXP (temp1, 0), 0) != temp)
4060             return temp1;
4061         }
4062       break;
4063
4064     case TRUNCATE:
4065       /* We can't handle truncation to a partial integer mode here
4066          because we don't know the real bitsize of the partial
4067          integer mode.  */
4068       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_PARTIAL_INT)
4069         break;
4070
4071       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4072           && TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4073                                     GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))))
4074         SUBST (XEXP (x, 0),
4075                force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)),
4076                               GET_MODE_MASK (mode), NULL_RTX, 0));
4077
4078       /* (truncate:SI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI)) == foo:SI.  */
4079       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4080            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4081           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4082         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4083
4084       /* (truncate:SI (OP:DI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI))) is
4085          (OP:SI foo:SI) if OP is NEG or ABS.  */
4086       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4087            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4088           && (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SIGN_EXTEND
4089               || GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND)
4090           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4091         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4092                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4093
4094       /* (truncate:SI (subreg:DI (truncate:SI X) 0)) is
4095          (truncate:SI x).  */
4096       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4097           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == TRUNCATE
4098           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0)))
4099         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4100
4101       /* If we know that the value is already truncated, we can
4102          replace the TRUNCATE with a SUBREG if TRULY_NOOP_TRUNCATION
4103          is nonzero for the corresponding modes.  But don't do this
4104          for an (LSHIFTRT (MULT ...)) since this will cause problems
4105          with the umulXi3_highpart patterns.  */
4106       if (TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4107                                  GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4108           && num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4109              >= GET_MODE_BITSIZE (mode) + 1
4110           && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4111                 && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == MULT))
4112         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4113
4114       /* A truncate of a comparison can be replaced with a subreg if
4115          STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like the previous test,
4116          but it works even if the comparison is done in a mode larger
4117          than HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
4118       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4119           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
4120           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)
4121         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4122
4123       /* Similarly, a truncate of a register whose value is a
4124          comparison can be replaced with a subreg if STORE_FLAG_VALUE
4125          permits.  */
4126       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4127           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
4128           && (temp = get_last_value (XEXP (x, 0)))
4129           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (temp)) == '<')
4130         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4131
4132       break;
4133
4134     case FLOAT_TRUNCATE:
4135       /* (float_truncate:SF (float_extend:DF foo:SF)) = foo:SF.  */
4136       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND
4137           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4138         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4139
4140       /* (float_truncate:SF (OP:DF (float_extend:DF foo:sf))) is
4141          (OP:SF foo:SF) if OP is NEG or ABS.  */
4142       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4143            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4144           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == FLOAT_EXTEND
4145           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4146         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4147                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4148
4149       /* (float_truncate:SF (subreg:DF (float_truncate:SF X) 0))
4150          is (float_truncate:SF x).  */
4151       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4152           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
4153           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == FLOAT_TRUNCATE)
4154         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4155       break;
4156
4157 #ifdef HAVE_cc0
4158     case COMPARE:
4159       /* Convert (compare FOO (const_int 0)) to FOO unless we aren't
4160          using cc0, in which case we want to leave it as a COMPARE
4161          so we can distinguish it from a register-register-copy.  */
4162       if (XEXP (x, 1) == const0_rtx)
4163         return XEXP (x, 0);
4164
4165       /* x - 0 is the same as x unless x's mode has signed zeros and
4166          allows rounding towards -infinity.  Under those conditions,
4167          0 - 0 is -0.  */
4168       if (!(HONOR_SIGNED_ZEROS (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4169             && HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4170           && XEXP (x, 1) == CONST0_RTX (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4171         return XEXP (x, 0);
4172       break;
4173 #endif
4174
4175     case CONST:
4176       /* (const (const X)) can become (const X).  Do it this way rather than
4177          returning the inner CONST since CONST can be shared with a
4178          REG_EQUAL note.  */
4179       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST)
4180         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4181       break;
4182
4183 #ifdef HAVE_lo_sum
4184     case LO_SUM:
4185       /* Convert (lo_sum (high FOO) FOO) to FOO.  This is necessary so we
4186          can add in an offset.  find_split_point will split this address up
4187          again if it doesn't match.  */
4188       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == HIGH
4189           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)))
4190         return XEXP (x, 1);
4191       break;
4192 #endif
4193
4194     case PLUS:
4195       /* If we have (plus (plus (A const) B)), associate it so that CONST is
4196          outermost.  That's because that's the way indexed addresses are
4197          supposed to appear.  This code used to check many more cases, but
4198          they are now checked elsewhere.  */
4199       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
4200           && CONSTANT_ADDRESS_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
4201         return gen_binary (PLUS, mode,
4202                            gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4203                                        XEXP (x, 1)),
4204                            XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4205
4206       /* (plus (xor (and <foo> (const_int pow2 - 1)) <c>) <-c>)
4207          when c is (const_int (pow2 + 1) / 2) is a sign extension of a
4208          bit-field and can be replaced by either a sign_extend or a
4209          sign_extract.  The `and' may be a zero_extend and the two
4210          <c>, -<c> constants may be reversed.  */
4211       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
4212           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4213           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
4214           && INTVAL (XEXP (x, 1)) == -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
4215           && ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))) >= 0
4216               || (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
4217           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4218           && ((GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == AND
4219                && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
4220                && (INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1))
4221                    == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (i + 1)) - 1))
4222               || (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND
4223                   && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)))
4224                       == (unsigned int) i + 1))))
4225         return simplify_shift_const
4226           (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4227            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4228                                  XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0),
4229                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1)),
4230            GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1));
4231
4232       /* (plus (comparison A B) C) can become (neg (rev-comp A B)) if
4233          C is 1 and STORE_FLAG_VALUE is -1 or if C is -1 and STORE_FLAG_VALUE
4234          is 1.  This produces better code than the alternative immediately
4235          below.  */
4236       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
4237           && ((STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (x, 1) == const1_rtx)
4238               || (STORE_FLAG_VALUE == 1 && XEXP (x, 1) == constm1_rtx))
4239           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 0), mode,
4240                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4241                                               XEXP (XEXP (x, 0), 1))))
4242         return
4243           simplify_gen_unary (NEG, mode, reversed, mode);
4244
4245       /* If only the low-order bit of X is possibly nonzero, (plus x -1)
4246          can become (ashiftrt (ashift (xor x 1) C) C) where C is
4247          the bitsize of the mode - 1.  This allows simplification of
4248          "a = (b & 8) == 0;"  */
4249       if (XEXP (x, 1) == constm1_rtx
4250           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) != REG
4251           && ! (GET_CODE (XEXP (x,0)) == SUBREG
4252                 && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == REG)
4253           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == 1)
4254         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4255            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4256                                  gen_rtx_XOR (mode, XEXP (x, 0), const1_rtx),
4257                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1),
4258            GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
4259
4260       /* If we are adding two things that have no bits in common, convert
4261          the addition into an IOR.  This will often be further simplified,
4262          for example in cases like ((a & 1) + (a & 2)), which can
4263          become a & 3.  */
4264
4265       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4266           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
4267               & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)) == 0)
4268         {
4269           /* Try to simplify the expression further.  */
4270           rtx tor = gen_binary (IOR, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
4271           temp = combine_simplify_rtx (tor, mode, last, in_dest);
4272
4273           /* If we could, great.  If not, do not go ahead with the IOR
4274              replacement, since PLUS appears in many special purpose
4275              address arithmetic instructions.  */
4276           if (GET_CODE (temp) != CLOBBER && temp != tor)
4277             return temp;
4278         }
4279       break;
4280
4281     case MINUS:
4282       /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, (minus 1 (comparison foo bar)) can be done
4283          by reversing the comparison code if valid.  */
4284       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4285           && XEXP (x, 0) == const1_rtx
4286           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) == '<'
4287           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 1), mode,
4288                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0),
4289                                               XEXP (XEXP (x, 1), 1))))
4290         return reversed;
4291
4292       /* (minus <foo> (and <foo> (const_int -pow2))) becomes
4293          (and <foo> (const_int pow2-1))  */
4294       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == AND
4295           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) == CONST_INT
4296           && exact_log2 (-INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1))) >= 0
4297           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 1), 0), XEXP (x, 0)))
4298         return simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (x, 0),
4299                                        -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) - 1);
4300
4301       /* Canonicalize (minus A (plus B C)) to (minus (minus A B) C) for
4302          integers.  */
4303       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == PLUS && INTEGRAL_MODE_P (mode))
4304         return gen_binary (MINUS, mode,
4305                            gen_binary (MINUS, mode, XEXP (x, 0),
4306                                        XEXP (XEXP (x, 1), 0)),
4307                            XEXP (XEXP (x, 1), 1));
4308       break;
4309
4310     case MULT:
4311       /* If we have (mult (plus A B) C), apply the distributive law and then
4312          the inverse distributive law to see if things simplify.  This
4313          occurs mostly in addresses, often when unrolling loops.  */
4314
4315       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS)
4316         {
4317           x = apply_distributive_law
4318             (gen_binary (PLUS, mode,
4319                          gen_binary (MULT, mode,
4320                                      XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)),
4321                          gen_binary (MULT, mode,
4322                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1),
4323                                      copy_rtx (XEXP (x, 1)))));
4324
4325           if (GET_CODE (x) != MULT)
4326             return x;
4327         }
4328       /* Try simplify a*(b/c) as (a*b)/c.  */
4329       if (FLOAT_MODE_P (mode) && flag_unsafe_math_optimizations
4330           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == DIV)
4331         {
4332           rtx tem = simplify_binary_operation (MULT, mode,
4333                                                XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4334                                                XEXP (x, 1));
4335           if (tem)
4336             return gen_binary (DIV, mode, tem, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4337         }
4338       break;
4339
4340     case UDIV:
4341       /* If this is a divide by a power of two, treat it as a shift if
4342          its first operand is a shift.  */
4343       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4344           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0
4345           && (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
4346               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4347               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
4348               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
4349               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATERT))
4350         return simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode, XEXP (x, 0), i);
4351       break;
4352
4353     case EQ:  case NE:
4354     case GT:  case GTU:  case GE:  case GEU:
4355     case LT:  case LTU:  case LE:  case LEU:
4356     case UNEQ:  case LTGT:
4357     case UNGT:  case UNGE:
4358     case UNLT:  case UNLE:
4359     case UNORDERED: case ORDERED:
4360       /* If the first operand is a condition code, we can't do anything
4361          with it.  */
4362       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == COMPARE
4363           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (x, 0))) != MODE_CC
4364 #ifdef HAVE_cc0
4365               && XEXP (x, 0) != cc0_rtx
4366 #endif
4367               ))
4368         {
4369           rtx op0 = XEXP (x, 0);
4370           rtx op1 = XEXP (x, 1);
4371           enum rtx_code new_code;
4372
4373           if (GET_CODE (op0) == COMPARE)
4374             op1 = XEXP (op0, 1), op0 = XEXP (op0, 0);
4375
4376           /* Simplify our comparison, if possible.  */
4377           new_code = simplify_comparison (code, &op0, &op1);
4378
4379           /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, we can convert (ne x 0) to simply X
4380              if only the low-order bit is possibly nonzero in X (such as when
4381              X is a ZERO_EXTRACT of one bit).  Similarly, we can convert EQ to
4382              (xor X 1) or (minus 1 X); we use the former.  Finally, if X is
4383              known to be either 0 or -1, NE becomes a NEG and EQ becomes
4384              (plus X 1).
4385
4386              Remove any ZERO_EXTRACT we made when thinking this was a
4387              comparison.  It may now be simpler to use, e.g., an AND.  If a
4388              ZERO_EXTRACT is indeed appropriate, it will be placed back by
4389              the call to make_compound_operation in the SET case.  */
4390
4391           if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4392               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4393               && op1 == const0_rtx
4394               && mode == GET_MODE (op0)
4395               && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4396             return gen_lowpart_for_combine (mode,
4397                                             expand_compound_operation (op0));
4398
4399           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4400                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4401                    && op1 == const0_rtx
4402                    && mode == GET_MODE (op0)
4403                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4404                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4405             {
4406               op0 = expand_compound_operation (op0);
4407               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4408                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4409                                          mode);
4410             }
4411
4412           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4413                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4414                    && op1 == const0_rtx
4415                    && mode == GET_MODE (op0)
4416                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4417             {
4418               op0 = expand_compound_operation (op0);
4419               return gen_binary (XOR, mode,
4420                                  gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4421                                  const1_rtx);
4422             }
4423
4424           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4425                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4426                    && op1 == const0_rtx
4427                    && mode == GET_MODE (op0)
4428                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4429                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4430             {
4431               op0 = expand_compound_operation (op0);
4432               return plus_constant (gen_lowpart_for_combine (mode, op0), 1);
4433             }
4434
4435           /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, we have cases similar to
4436              those above.  */
4437           if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4438               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4439               && op1 == const0_rtx
4440               && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4441                   == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4442             return gen_lowpart_for_combine (mode,
4443                                             expand_compound_operation (op0));
4444
4445           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4446                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4447                    && op1 == const0_rtx
4448                    && mode == GET_MODE (op0)
4449                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4450             {
4451               op0 = expand_compound_operation (op0);
4452               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4453                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4454                                          mode);
4455             }
4456
4457           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4458                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4459                    && op1 == const0_rtx
4460                    && mode == GET_MODE (op0)
4461                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4462                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4463             {
4464               op0 = expand_compound_operation (op0);
4465               return simplify_gen_unary (NOT, mode,
4466                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4467                                          mode);
4468             }
4469
4470           /* If X is 0/1, (eq X 0) is X-1.  */
4471           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4472                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4473                    && op1 == const0_rtx
4474                    && mode == GET_MODE (op0)
4475                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4476             {
4477               op0 = expand_compound_operation (op0);
4478               return plus_constant (gen_lowpart_for_combine (mode, op0), -1);
4479             }
4480
4481           /* If STORE_FLAG_VALUE says to just test the sign bit and X has just
4482              one bit that might be nonzero, we can convert (ne x 0) to
4483              (ashift x c) where C puts the bit in the sign bit.  Remove any
4484              AND with STORE_FLAG_VALUE when we are done, since we are only
4485              going to test the sign bit.  */
4486           if (new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4487               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4488               && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
4489                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE(mode)-1))
4490               && op1 == const0_rtx
4491               && mode == GET_MODE (op0)
4492               && (i = exact_log2 (nonzero_bits (op0, mode))) >= 0)
4493             {
4494               x = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4495                                         expand_compound_operation (op0),
4496                                         GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4497               if (GET_CODE (x) == AND && XEXP (x, 1) == const_true_rtx)
4498                 return XEXP (x, 0);
4499               else
4500                 return x;
4501             }
4502
4503           /* If the code changed, return a whole new comparison.  */
4504           if (new_code != code)
4505             return gen_rtx_fmt_ee (new_code, mode, op0, op1);
4506
4507           /* Otherwise, keep this operation, but maybe change its operands.
4508              This also converts (ne (compare FOO BAR) 0) to (ne FOO BAR).  */
4509           SUBST (XEXP (x, 0), op0);
4510           SUBST (XEXP (x, 1), op1);
4511         }
4512       break;
4513
4514     case IF_THEN_ELSE:
4515       return simplify_if_then_else (x);
4516
4517     case ZERO_EXTRACT:
4518     case SIGN_EXTRACT:
4519     case ZERO_EXTEND:
4520     case SIGN_EXTEND:
4521       /* If we are processing SET_DEST, we are done.  */
4522       if (in_dest)
4523         return x;
4524
4525       return expand_compound_operation (x);
4526
4527     case SET:
4528       return simplify_set (x);
4529
4530     case AND:
4531     case IOR:
4532     case XOR:
4533       return simplify_logical (x, last);
4534
4535     case ABS:
4536       /* (abs (neg <foo>)) -> (abs <foo>) */
4537       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4538         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4539
4540       /* If the mode of the operand is VOIDmode (i.e. if it is ASM_OPERANDS),
4541          do nothing.  */
4542       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
4543         break;
4544
4545       /* If operand is something known to be positive, ignore the ABS.  */
4546       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FFS || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4547           || ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4548                <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4549               && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4550                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
4551                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1)))
4552                   == 0)))
4553         return XEXP (x, 0);
4554
4555       /* If operand is known to be only -1 or 0, convert ABS to NEG.  */
4556       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4557         return gen_rtx_NEG (mode, XEXP (x, 0));
4558
4559       break;
4560
4561     case FFS:
4562       /* (ffs (*_extend <X>)) = (ffs <X>) */
4563       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4564           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4565         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4566       break;
4567
4568     case FLOAT:
4569       /* (float (sign_extend <X>)) = (float <X>).  */
4570       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND)
4571         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4572       break;
4573
4574     case ASHIFT:
4575     case LSHIFTRT:
4576     case ASHIFTRT:
4577     case ROTATE:
4578     case ROTATERT:
4579       /* If this is a shift by a constant amount, simplify it.  */
4580       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
4581         return simplify_shift_const (x, code, mode, XEXP (x, 0),
4582                                      INTVAL (XEXP (x, 1)));
4583
4584 #ifdef SHIFT_COUNT_TRUNCATED
4585       else if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED && GET_CODE (XEXP (x, 1)) != REG)
4586         SUBST (XEXP (x, 1),
4587                force_to_mode (XEXP (x, 1), GET_MODE (x),
4588                               ((HOST_WIDE_INT) 1
4589                                << exact_log2 (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))))
4590                               - 1,
4591                               NULL_RTX, 0));
4592 #endif
4593
4594       break;
4595
4596     case VEC_SELECT:
4597       {
4598         rtx op0 = XEXP (x, 0);
4599         rtx op1 = XEXP (x, 1);
4600         int len;
4601
4602         if (GET_CODE (op1) != PARALLEL)
4603           abort ();
4604         len = XVECLEN (op1, 0);
4605         if (len == 1
4606             && GET_CODE (XVECEXP (op1, 0, 0)) == CONST_INT
4607             && GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4608           {
4609             int offset = INTVAL (XVECEXP (op1, 0, 0)) * GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x));
4610
4611             /* Try to find the element in the VEC_CONCAT.  */
4612             for (;;)
4613               {
4614                 if (GET_MODE (op0) == GET_MODE (x))
4615                   return op0;
4616                 if (GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4617                   {
4618                     HOST_WIDE_INT op0_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)));
4619                     if (op0_size < offset)
4620                       op0 = XEXP (op0, 0);
4621                     else
4622                       {
4623                         offset -= op0_size;
4624                         op0 = XEXP (op0, 1);
4625                       }
4626                   }
4627                 else
4628                   break;
4629               }
4630           }
4631       }
4632
4633       break;
4634
4635     default:
4636       break;
4637     }
4638
4639   return x;
4640 }
4641 \f
4642 /* Simplify X, an IF_THEN_ELSE expression.  Return the new expression.  */
4643
4644 static rtx
4645 simplify_if_then_else (x)
4646      rtx x;
4647 {
4648   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
4649   rtx cond = XEXP (x, 0);
4650   rtx true_rtx = XEXP (x, 1);
4651   rtx false_rtx = XEXP (x, 2);
4652   enum rtx_code true_code = GET_CODE (cond);
4653   int comparison_p = GET_RTX_CLASS (true_code) == '<';
4654   rtx temp;
4655   int i;
4656   enum rtx_code false_code;
4657   rtx reversed;
4658
4659   /* Simplify storing of the truth value.  */
4660   if (comparison_p && true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
4661     return gen_binary (true_code, mode, XEXP (cond, 0), XEXP (cond, 1));
4662
4663   /* Also when the truth value has to be reversed.  */
4664   if (comparison_p
4665       && true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
4666       && (reversed = reversed_comparison (cond, mode, XEXP (cond, 0),
4667                                           XEXP (cond, 1))))
4668     return reversed;
4669
4670   /* Sometimes we can simplify the arm of an IF_THEN_ELSE if a register used
4671      in it is being compared against certain values.  Get the true and false
4672      comparisons and see if that says anything about the value of each arm.  */
4673
4674   if (comparison_p
4675       && ((false_code = combine_reversed_comparison_code (cond))
4676           != UNKNOWN)
4677       && GET_CODE (XEXP (cond, 0)) == REG)
4678     {
4679       HOST_WIDE_INT nzb;
4680       rtx from = XEXP (cond, 0);
4681       rtx true_val = XEXP (cond, 1);
4682       rtx false_val = true_val;
4683       int swapped = 0;
4684
4685       /* If FALSE_CODE is EQ, swap the codes and arms.  */
4686
4687       if (false_code == EQ)
4688         {
4689           swapped = 1, true_code = EQ, false_code = NE;
4690           temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4691         }
4692
4693       /* If we are comparing against zero and the expression being tested has
4694          only a single bit that might be nonzero, that is its value when it is
4695          not equal to zero.  Similarly if it is known to be -1 or 0.  */
4696
4697       if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4698           && exact_log2 (nzb = nonzero_bits (from, GET_MODE (from))) >= 0)
4699         false_code = EQ, false_val = GEN_INT (nzb);
4700       else if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4701                && (num_sign_bit_copies (from, GET_MODE (from))
4702                    == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (from))))
4703         false_code = EQ, false_val = constm1_rtx;
4704
4705       /* Now simplify an arm if we know the value of the register in the
4706          branch and it is used in the arm.  Be careful due to the potential
4707          of locally-shared RTL.  */
4708
4709       if (reg_mentioned_p (from, true_rtx))
4710         true_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (true_rtx), true_code,
4711                                       from, true_val),
4712                       pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4713       if (reg_mentioned_p (from, false_rtx))
4714         false_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (false_rtx), false_code,
4715                                    from, false_val),
4716                        pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4717
4718       SUBST (XEXP (x, 1), swapped ? false_rtx : true_rtx);
4719       SUBST (XEXP (x, 2), swapped ? true_rtx : false_rtx);
4720
4721       true_rtx = XEXP (x, 1);
4722       false_rtx = XEXP (x, 2);
4723       true_code = GET_CODE (cond);
4724     }
4725
4726   /* If we have (if_then_else FOO (pc) (label_ref BAR)) and FOO can be
4727      reversed, do so to avoid needing two sets of patterns for
4728      subtract-and-branch insns.  Similarly if we have a constant in the true
4729      arm, the false arm is the same as the first operand of the comparison, or
4730      the false arm is more complicated than the true arm.  */
4731
4732   if (comparison_p
4733       && combine_reversed_comparison_code (cond) != UNKNOWN
4734       && (true_rtx == pc_rtx
4735           || (CONSTANT_P (true_rtx)
4736               && GET_CODE (false_rtx) != CONST_INT && false_rtx != pc_rtx)
4737           || true_rtx == const0_rtx
4738           || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true_rtx)) == 'o'
4739               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) != 'o')
4740           || (GET_CODE (true_rtx) == SUBREG
4741               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (true_rtx))) == 'o'
4742               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) != 'o')
4743           || reg_mentioned_p (true_rtx, false_rtx)
4744           || rtx_equal_p (false_rtx, XEXP (cond, 0))))
4745     {
4746       true_code = reversed_comparison_code (cond, NULL);
4747       SUBST (XEXP (x, 0),
4748              reversed_comparison (cond, GET_MODE (cond), XEXP (cond, 0),
4749                                   XEXP (cond, 1)));
4750
4751       SUBST (XEXP (x, 1), false_rtx);
4752       SUBST (XEXP (x, 2), true_rtx);
4753
4754       temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4755       cond = XEXP (x, 0);
4756
4757       /* It is possible that the conditional has been simplified out.  */
4758       true_code = GET_CODE (cond);
4759       comparison_p = GET_RTX_CLASS (true_code) == '<';
4760     }
4761
4762   /* If the two arms are identical, we don't need the comparison.  */
4763
4764   if (rtx_equal_p (true_rtx, false_rtx) && ! side_effects_p (cond))
4765     return true_rtx;
4766
4767   /* Convert a == b ? b : a to "a".  */
4768   if (true_code == EQ && ! side_effects_p (cond)
4769       && (! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_unsafe_math_optimizations)
4770       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), false_rtx)
4771       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), true_rtx))
4772     return false_rtx;
4773   else if (true_code == NE && ! side_effects_p (cond)
4774            && (! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_unsafe_math_optimizations)
4775            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4776            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx))
4777     return true_rtx;
4778
4779   /* Look for cases where we have (abs x) or (neg (abs X)).  */
4780
4781   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4782       && GET_CODE (false_rtx) == NEG
4783       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (false_rtx, 0))
4784       && comparison_p
4785       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (cond, 0))
4786       && ! side_effects_p (true_rtx))
4787     switch (true_code)
4788       {
4789       case GT:
4790       case GE:
4791         return simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode);
4792       case LT:
4793       case LE:
4794         return
4795           simplify_gen_unary (NEG, mode,
4796                               simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode),
4797                               mode);
4798       default:
4799         break;
4800       }
4801
4802   /* Look for MIN or MAX.  */
4803
4804   if ((! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_unsafe_math_optimizations)
4805       && comparison_p
4806       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4807       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx)
4808       && ! side_effects_p (cond))
4809     switch (true_code)
4810       {
4811       case GE:
4812       case GT:
4813         return gen_binary (SMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4814       case LE:
4815       case LT:
4816         return gen_binary (SMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4817       case GEU:
4818       case GTU:
4819         return gen_binary (UMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4820       case LEU:
4821       case LTU:
4822         return gen_binary (UMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4823       default:
4824         break;
4825       }
4826
4827   /* If we have (if_then_else COND (OP Z C1) Z) and OP is an identity when its
4828      second operand is zero, this can be done as (OP Z (mult COND C2)) where
4829      C2 = C1 * STORE_FLAG_VALUE. Similarly if OP has an outer ZERO_EXTEND or
4830      SIGN_EXTEND as long as Z is already extended (so we don't destroy it).
4831      We can do this kind of thing in some cases when STORE_FLAG_VALUE is
4832      neither 1 or -1, but it isn't worth checking for.  */
4833
4834   if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
4835       && comparison_p && mode != VOIDmode && ! side_effects_p (x))
4836     {
4837       rtx t = make_compound_operation (true_rtx, SET);
4838       rtx f = make_compound_operation (false_rtx, SET);
4839       rtx cond_op0 = XEXP (cond, 0);
4840       rtx cond_op1 = XEXP (cond, 1);
4841       enum rtx_code op = NIL, extend_op = NIL;
4842       enum machine_mode m = mode;
4843       rtx z = 0, c1 = NULL_RTX;
4844
4845       if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == MINUS
4846            || GET_CODE (t) == IOR || GET_CODE (t) == XOR
4847            || GET_CODE (t) == ASHIFT
4848            || GET_CODE (t) == LSHIFTRT || GET_CODE (t) == ASHIFTRT)
4849           && rtx_equal_p (XEXP (t, 0), f))
4850         c1 = XEXP (t, 1), op = GET_CODE (t), z = f;
4851
4852       /* If an identity-zero op is commutative, check whether there
4853          would be a match if we swapped the operands.  */
4854       else if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == IOR
4855                 || GET_CODE (t) == XOR)
4856                && rtx_equal_p (XEXP (t, 1), f))
4857         c1 = XEXP (t, 0), op = GET_CODE (t), z = f;
4858       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4859                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4860                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4861                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4862                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4863                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4864                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4865                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4866                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4867                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4868                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4869                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4870                    > (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4871                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))))
4872         {
4873           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4874           extend_op = SIGN_EXTEND;
4875           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4876         }
4877       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4878                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4879                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4880                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
4881                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
4882                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
4883                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
4884                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4885                    > (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4886                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))))
4887         {
4888           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4889           extend_op = SIGN_EXTEND;
4890           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4891         }
4892       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
4893                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4894                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4895                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4896                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4897                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4898                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4899                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4900                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4901                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4902                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4903                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4904                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
4905                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))
4906                    == 0))
4907         {
4908           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4909           extend_op = ZERO_EXTEND;
4910           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4911         }
4912       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
4913                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4914                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4915                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
4916                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
4917                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4918                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
4919                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
4920                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
4921                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))
4922                    == 0))
4923         {
4924           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4925           extend_op = ZERO_EXTEND;
4926           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4927         }
4928
4929       if (z)
4930         {
4931           temp = subst (gen_binary (true_code, m, cond_op0, cond_op1),
4932                         pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4933           temp = gen_binary (MULT, m, temp,
4934                              gen_binary (MULT, m, c1, const_true_rtx));
4935           temp = subst (temp, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4936           temp = gen_binary (op, m, gen_lowpart_for_combine (m, z), temp);
4937
4938           if (extend_op != NIL)
4939             temp = simplify_gen_unary (extend_op, mode, temp, m);
4940
4941           return temp;
4942         }
4943     }
4944
4945   /* If we have (if_then_else (ne A 0) C1 0) and either A is known to be 0 or
4946      1 and C1 is a single bit or A is known to be 0 or -1 and C1 is the
4947      negation of a single bit, we can convert this operation to a shift.  We
4948      can actually do this more generally, but it doesn't seem worth it.  */
4949
4950   if (true_code == NE && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
4951       && false_rtx == const0_rtx && GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
4952       && ((1 == nonzero_bits (XEXP (cond, 0), mode)
4953            && (i = exact_log2 (INTVAL (true_rtx))) >= 0)
4954           || ((num_sign_bit_copies (XEXP (cond, 0), mode)
4955                == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4956               && (i = exact_log2 (-INTVAL (true_rtx))) >= 0)))
4957     return
4958       simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4959                             gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (cond, 0)), i);
4960
4961   return x;
4962 }
4963 \f
4964 /* Simplify X, a SET expression.  Return the new expression.  */
4965
4966 static rtx
4967 simplify_set (x)
4968      rtx x;
4969 {
4970   rtx src = SET_SRC (x);
4971   rtx dest = SET_DEST (x);
4972   enum machine_mode mode
4973     = GET_MODE (src) != VOIDmode ? GET_MODE (src) : GET_MODE (dest);
4974   rtx other_insn;
4975   rtx *cc_use;
4976
4977   /* (set (pc) (return)) gets written as (return).  */
4978   if (GET_CODE (dest) == PC && GET_CODE (src) == RETURN)
4979     return src;
4980
4981   /* Now that we know for sure which bits of SRC we are using, see if we can
4982      simplify the expression for the object knowing that we only need the
4983      low-order bits.  */
4984
4985   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT)
4986     {
4987       src = force_to_mode (src, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0, NULL_RTX, 0);
4988       SUBST (SET_SRC (x), src);
4989     }
4990
4991   /* If we are setting CC0 or if the source is a COMPARE, look for the use of
4992      the comparison result and try to simplify it unless we already have used
4993      undobuf.other_insn.  */
4994   if ((GET_CODE (src) == COMPARE
4995 #ifdef HAVE_cc0
4996        || dest == cc0_rtx
4997 #endif
4998        )
4999       && (cc_use = find_single_use (dest, subst_insn, &other_insn)) != 0
5000       && (undobuf.other_insn == 0 || other_insn == undobuf.other_insn)
5001       && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (*cc_use)) == '<'
5002       && rtx_equal_p (XEXP (*cc_use, 0), dest))
5003     {
5004       enum rtx_code old_code = GET_CODE (*cc_use);
5005       enum rtx_code new_code;
5006       rtx op0, op1;
5007       int other_changed = 0;
5008       enum machine_mode compare_mode = GET_MODE (dest);
5009
5010       if (GET_CODE (src) == COMPARE)
5011         op0 = XEXP (src, 0), op1 = XEXP (src, 1);
5012       else
5013         op0 = src, op1 = const0_rtx;
5014
5015       /* Simplify our comparison, if possible.  */
5016       new_code = simplify_comparison (old_code, &op0, &op1);
5017
5018 #ifdef EXTRA_CC_MODES
5019       /* If this machine has CC modes other than CCmode, check to see if we
5020          need to use a different CC mode here.  */
5021       compare_mode = SELECT_CC_MODE (new_code, op0, op1);
5022 #endif /* EXTRA_CC_MODES */
5023
5024 #if !defined (HAVE_cc0) && defined (EXTRA_CC_MODES)
5025       /* If the mode changed, we have to change SET_DEST, the mode in the
5026          compare, and the mode in the place SET_DEST is used.  If SET_DEST is
5027          a hard register, just build new versions with the proper mode.  If it
5028          is a pseudo, we lose unless it is only time we set the pseudo, in
5029          which case we can safely change its mode.  */
5030       if (compare_mode != GET_MODE (dest))
5031         {
5032           unsigned int regno = REGNO (dest);
5033           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
5034
5035           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5036               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! REG_USERVAR_P (dest)))
5037             {
5038               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5039                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
5040
5041               SUBST (SET_DEST (x), new_dest);
5042               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
5043               other_changed = 1;
5044
5045               dest = new_dest;
5046             }
5047         }
5048 #endif
5049
5050       /* If the code changed, we have to build a new comparison in
5051          undobuf.other_insn.  */
5052       if (new_code != old_code)
5053         {
5054           unsigned HOST_WIDE_INT mask;
5055
5056           SUBST (*cc_use, gen_rtx_fmt_ee (new_code, GET_MODE (*cc_use),
5057                                           dest, const0_rtx));
5058
5059           /* If the only change we made was to change an EQ into an NE or
5060              vice versa, OP0 has only one bit that might be nonzero, and OP1
5061              is zero, check if changing the user of the condition code will
5062              produce a valid insn.  If it won't, we can keep the original code
5063              in that insn by surrounding our operation with an XOR.  */
5064
5065           if (((old_code == NE && new_code == EQ)
5066                || (old_code == EQ && new_code == NE))
5067               && ! other_changed && op1 == const0_rtx
5068               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5069               && exact_log2 (mask = nonzero_bits (op0, GET_MODE (op0))) >= 0)
5070             {
5071               rtx pat = PATTERN (other_insn), note = 0;
5072
5073               if ((recog_for_combine (&pat, other_insn, &note) < 0
5074                    && ! check_asm_operands (pat)))
5075                 {
5076                   PUT_CODE (*cc_use, old_code);
5077                   other_insn = 0;
5078
5079                   op0 = gen_binary (XOR, GET_MODE (op0), op0, GEN_INT (mask));
5080                 }
5081             }
5082
5083           other_changed = 1;
5084         }
5085
5086       if (other_changed)
5087         undobuf.other_insn = other_insn;
5088
5089 #ifdef HAVE_cc0
5090       /* If we are now comparing against zero, change our source if
5091          needed.  If we do not use cc0, we always have a COMPARE.  */
5092       if (op1 == const0_rtx && dest == cc0_rtx)
5093         {
5094           SUBST (SET_SRC (x), op0);
5095           src = op0;
5096         }
5097       else
5098 #endif
5099
5100       /* Otherwise, if we didn't previously have a COMPARE in the
5101          correct mode, we need one.  */
5102       if (GET_CODE (src) != COMPARE || GET_MODE (src) != compare_mode)
5103         {
5104           SUBST (SET_SRC (x), gen_rtx_COMPARE (compare_mode, op0, op1));
5105           src = SET_SRC (x);
5106         }
5107       else
5108         {
5109           /* Otherwise, update the COMPARE if needed.  */
5110           SUBST (XEXP (src, 0), op0);
5111           SUBST (XEXP (src, 1), op1);
5112         }
5113     }
5114   else
5115     {
5116       /* Get SET_SRC in a form where we have placed back any
5117          compound expressions.  Then do the checks below.  */
5118       src = make_compound_operation (src, SET);
5119       SUBST (SET_SRC (x), src);
5120     }
5121
5122   /* If we have (set x (subreg:m1 (op:m2 ...) 0)) with OP being some operation,
5123      and X being a REG or (subreg (reg)), we may be able to convert this to
5124      (set (subreg:m2 x) (op)).
5125
5126      We can always do this if M1 is narrower than M2 because that means that
5127      we only care about the low bits of the result.
5128
5129      However, on machines without WORD_REGISTER_OPERATIONS defined, we cannot
5130      perform a narrower operation than requested since the high-order bits will
5131      be undefined.  On machine where it is defined, this transformation is safe
5132      as long as M1 and M2 have the same number of words.  */
5133
5134   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5135       && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (src))) != 'o'
5136       && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src)) + (UNITS_PER_WORD - 1))
5137            / UNITS_PER_WORD)
5138           == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5139                + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD))
5140 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
5141       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5142           < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5143 #endif
5144 #ifdef CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE
5145       && ! (GET_CODE (dest) == REG && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5146             && (TEST_HARD_REG_BIT
5147                 (reg_class_contents[(int) CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE],
5148                  REGNO (dest)))
5149             && CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P (GET_MODE (src),
5150                                            GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5151 #endif
5152       && (GET_CODE (dest) == REG
5153           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
5154               && GET_CODE (SUBREG_REG (dest)) == REG)))
5155     {
5156       SUBST (SET_DEST (x),
5157              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
5158                                       dest));
5159       SUBST (SET_SRC (x), SUBREG_REG (src));
5160
5161       src = SET_SRC (x), dest = SET_DEST (x);
5162     }
5163
5164 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
5165   /* If we have (set FOO (subreg:M (mem:N BAR) 0)) with M wider than N, this
5166      would require a paradoxical subreg.  Replace the subreg with a
5167      zero_extend to avoid the reload that would otherwise be required.  */
5168
5169   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5170       && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))) != NIL
5171       && SUBREG_BYTE (src) == 0
5172       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5173           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5174       && GET_CODE (SUBREG_REG (src)) == MEM)
5175     {
5176       SUBST (SET_SRC (x),
5177              gen_rtx (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))),
5178                       GET_MODE (src), SUBREG_REG (src)));
5179
5180       src = SET_SRC (x);
5181     }
5182 #endif
5183
5184   /* If we don't have a conditional move, SET_SRC is an IF_THEN_ELSE, and we
5185      are comparing an item known to be 0 or -1 against 0, use a logical
5186      operation instead. Check for one of the arms being an IOR of the other
5187      arm with some value.  We compute three terms to be IOR'ed together.  In
5188      practice, at most two will be nonzero.  Then we do the IOR's.  */
5189
5190   if (GET_CODE (dest) != PC
5191       && GET_CODE (src) == IF_THEN_ELSE
5192       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (src)) == MODE_INT
5193       && (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == EQ || GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE)
5194       && XEXP (XEXP (src, 0), 1) == const0_rtx
5195       && GET_MODE (src) == GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))
5196 #ifdef HAVE_conditional_move
5197       && ! can_conditionally_move_p (GET_MODE (src))
5198 #endif
5199       && (num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5200                                GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)))
5201           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))))
5202       && ! side_effects_p (src))
5203     {
5204       rtx true_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5205                       ? XEXP (src, 1) : XEXP (src, 2));
5206       rtx false_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5207                    ? XEXP (src, 2) : XEXP (src, 1));
5208       rtx term1 = const0_rtx, term2, term3;
5209
5210       if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5211           && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 0), false_rtx))
5212         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP(true_rtx, 1), false_rtx = const0_rtx;
5213       else if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5214                && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 1), false_rtx))
5215         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP(true_rtx, 0), false_rtx = const0_rtx;
5216       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5217                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 0), true_rtx))
5218         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP(false_rtx, 1), true_rtx = const0_rtx;
5219       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5220                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 1), true_rtx))
5221         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP(false_rtx, 0), true_rtx = const0_rtx;
5222
5223       term2 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5224                           XEXP (XEXP (src, 0), 0), true_rtx);
5225       term3 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5226                           simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (src),
5227                                               XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5228                                               GET_MODE (src)),
5229                           false_rtx);
5230
5231       SUBST (SET_SRC (x),
5232              gen_binary (IOR, GET_MODE (src),
5233                          gen_binary (IOR, GET_MODE (src), term1, term2),
5234                          term3));
5235
5236       src = SET_SRC (x);
5237     }
5238
5239   /* If either SRC or DEST is a CLOBBER of (const_int 0), make this
5240      whole thing fail.  */
5241   if (GET_CODE (src) == CLOBBER && XEXP (src, 0) == const0_rtx)
5242     return src;
5243   else if (GET_CODE (dest) == CLOBBER && XEXP (dest, 0) == const0_rtx)
5244     return dest;
5245   else
5246     /* Convert this into a field assignment operation, if possible.  */
5247     return make_field_assignment (x);
5248 }
5249 \f
5250 /* Simplify, X, and AND, IOR, or XOR operation, and return the simplified
5251    result.  LAST is nonzero if this is the last retry.  */
5252
5253 static rtx
5254 simplify_logical (x, last)
5255      rtx x;
5256      int last;
5257 {
5258   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
5259   rtx op0 = XEXP (x, 0);
5260   rtx op1 = XEXP (x, 1);
5261   rtx reversed;
5262
5263   switch (GET_CODE (x))
5264     {
5265     case AND:
5266       /* Convert (A ^ B) & A to A & (~B) since the latter is often a single
5267          insn (and may simplify more).  */
5268       if (GET_CODE (op0) == XOR
5269           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5270           && ! side_effects_p (op1))
5271         x = gen_binary (AND, mode,
5272                         simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 1), mode),
5273                         op1);
5274
5275       if (GET_CODE (op0) == XOR
5276           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5277           && ! side_effects_p (op1))
5278         x = gen_binary (AND, mode,
5279                         simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 0), mode),
5280                         op1);
5281
5282       /* Similarly for (~(A ^ B)) & A.  */
5283       if (GET_CODE (op0) == NOT
5284           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5285           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1)
5286           && ! side_effects_p (op1))
5287         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1);
5288
5289       if (GET_CODE (op0) == NOT
5290           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5291           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1)
5292           && ! side_effects_p (op1))
5293         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1);
5294
5295       /* We can call simplify_and_const_int only if we don't lose
5296          any (sign) bits when converting INTVAL (op1) to
5297          "unsigned HOST_WIDE_INT".  */
5298       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5299           && (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5300               || INTVAL (op1) > 0))
5301         {
5302           x = simplify_and_const_int (x, mode, op0, INTVAL (op1));
5303
5304           /* If we have (ior (and (X C1) C2)) and the next restart would be
5305              the last, simplify this by making C1 as small as possible
5306              and then exit.  */
5307           if (last
5308               && GET_CODE (x) == IOR && GET_CODE (op0) == AND
5309               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5310               && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
5311             return gen_binary (IOR, mode,
5312                                gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0),
5313                                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (op0, 1))
5314                                                     & ~INTVAL (op1))), op1);
5315
5316           if (GET_CODE (x) != AND)
5317             return x;
5318
5319           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == 'c'
5320               || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2')
5321             op0 = XEXP (x, 0), op1 = XEXP (x, 1);
5322         }
5323
5324       /* Convert (A | B) & A to A.  */
5325       if (GET_CODE (op0) == IOR
5326           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5327               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5328           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5329           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5330         return op1;
5331
5332       /* In the following group of tests (and those in case IOR below),
5333          we start with some combination of logical operations and apply
5334          the distributive law followed by the inverse distributive law.
5335          Most of the time, this results in no change.  However, if some of
5336          the operands are the same or inverses of each other, simplifications
5337          will result.
5338
5339          For example, (and (ior A B) (not B)) can occur as the result of
5340          expanding a bit field assignment.  When we apply the distributive
5341          law to this, we get (ior (and (A (not B))) (and (B (not B)))),
5342          which then simplifies to (and (A (not B))).
5343
5344          If we have (and (ior A B) C), apply the distributive law and then
5345          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5346
5347       if (GET_CODE (op0) == IOR || GET_CODE (op0) == XOR)
5348         {
5349           x = apply_distributive_law
5350             (gen_binary (GET_CODE (op0), mode,
5351                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5352                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 1),
5353                                      copy_rtx (op1))));
5354           if (GET_CODE (x) != AND)
5355             return x;
5356         }
5357
5358       if (GET_CODE (op1) == IOR || GET_CODE (op1) == XOR)
5359         return apply_distributive_law
5360           (gen_binary (GET_CODE (op1), mode,
5361                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5362                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 1),
5363                                    copy_rtx (op0))));
5364
5365       /* Similarly, taking advantage of the fact that
5366          (and (not A) (xor B C)) == (xor (ior A B) (ior A C))  */
5367
5368       if (GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == XOR)
5369         return apply_distributive_law
5370           (gen_binary (XOR, mode,
5371                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0)),
5372                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op0, 0)),
5373                                    XEXP (op1, 1))));
5374
5375       else if (GET_CODE (op1) == NOT && GET_CODE (op0) == XOR)
5376         return apply_distributive_law
5377           (gen_binary (XOR, mode,
5378                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), XEXP (op0, 0)),
5379                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op1, 0)), XEXP (op0, 1))));
5380       break;
5381
5382     case IOR:
5383       /* (ior A C) is C if all bits of A that might be nonzero are on in C.  */
5384       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5385           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5386           && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
5387         return op1;
5388
5389       /* Convert (A & B) | A to A.  */
5390       if (GET_CODE (op0) == AND
5391           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5392               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5393           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5394           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5395         return op1;
5396
5397       /* If we have (ior (and A B) C), apply the distributive law and then
5398          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5399
5400       if (GET_CODE (op0) == AND)
5401         {
5402           x = apply_distributive_law
5403             (gen_binary (AND, mode,
5404                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5405                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 1),
5406                                      copy_rtx (op1))));
5407
5408           if (GET_CODE (x) != IOR)
5409             return x;
5410         }
5411
5412       if (GET_CODE (op1) == AND)
5413         {
5414           x = apply_distributive_law
5415             (gen_binary (AND, mode,
5416                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5417                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 1),
5418                                      copy_rtx (op0))));
5419
5420           if (GET_CODE (x) != IOR)
5421             return x;
5422         }
5423
5424       /* Convert (ior (ashift A CX) (lshiftrt A CY)) where CX+CY equals the
5425          mode size to (rotate A CX).  */
5426
5427       if (((GET_CODE (op0) == ASHIFT && GET_CODE (op1) == LSHIFTRT)
5428            || (GET_CODE (op1) == ASHIFT && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT))
5429           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0))
5430           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5431           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
5432           && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) + INTVAL (XEXP (op1, 1))
5433               == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
5434         return gen_rtx_ROTATE (mode, XEXP (op0, 0),
5435                                (GET_CODE (op0) == ASHIFT
5436                                 ? XEXP (op0, 1) : XEXP (op1, 1)));
5437
5438       /* If OP0 is (ashiftrt (plus ...) C), it might actually be
5439          a (sign_extend (plus ...)).  If so, OP1 is a CONST_INT, and the PLUS
5440          does not affect any of the bits in OP1, it can really be done
5441          as a PLUS and we can associate.  We do this by seeing if OP1
5442          can be safely shifted left C bits.  */
5443       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
5444           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
5445           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
5446           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5447           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5448         {
5449           int count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
5450           HOST_WIDE_INT mask = INTVAL (op1) << count;
5451
5452           if (mask >> count == INTVAL (op1)
5453               && (mask & nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)) == 0)
5454             {
5455               SUBST (XEXP (XEXP (op0, 0), 1),
5456                      GEN_INT (INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) | mask));
5457               return op0;
5458             }
5459         }
5460       break;
5461
5462     case XOR:
5463       /* If we are XORing two things that have no bits in common,
5464          convert them into an IOR.  This helps to detect rotation encoded
5465          using those methods and possibly other simplifications.  */
5466
5467       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5468           && (nonzero_bits (op0, mode)
5469               & nonzero_bits (op1, mode)) == 0)
5470         return (gen_binary (IOR, mode, op0, op1));
5471
5472       /* Convert (XOR (NOT x) (NOT y)) to (XOR x y).
5473          Also convert (XOR (NOT x) y) to (NOT (XOR x y)), similarly for
5474          (NOT y).  */
5475       {
5476         int num_negated = 0;
5477
5478         if (GET_CODE (op0) == NOT)
5479           num_negated++, op0 = XEXP (op0, 0);
5480         if (GET_CODE (op1) == NOT)
5481           num_negated++, op1 = XEXP (op1, 0);
5482
5483         if (num_negated == 2)
5484           {
5485             SUBST (XEXP (x, 0), op0);
5486             SUBST (XEXP (x, 1), op1);
5487           }
5488         else if (num_negated == 1)
5489           return
5490             simplify_gen_unary (NOT, mode, gen_binary (XOR, mode, op0, op1),
5491                                 mode);
5492       }
5493
5494       /* Convert (xor (and A B) B) to (and (not A) B).  The latter may
5495          correspond to a machine insn or result in further simplifications
5496          if B is a constant.  */
5497
5498       if (GET_CODE (op0) == AND
5499           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5500           && ! side_effects_p (op1))
5501         return gen_binary (AND, mode,
5502                            simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 0), mode),
5503                            op1);
5504
5505       else if (GET_CODE (op0) == AND
5506                && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5507                && ! side_effects_p (op1))
5508         return gen_binary (AND, mode,
5509                            simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 1), mode),
5510                            op1);
5511
5512       /* (xor (comparison foo bar) (const_int 1)) can become the reversed
5513          comparison if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5514       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5515           && op1 == const1_rtx
5516           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<'
5517           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode, XEXP (op0, 0),
5518                                               XEXP (op0, 1))))
5519         return reversed;
5520
5521       /* (lshiftrt foo C) where C is the number of bits in FOO minus 1
5522          is (lt foo (const_int 0)), so we can perform the above
5523          simplification if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5524
5525       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5526           && op1 == const1_rtx
5527           && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT
5528           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5529           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
5530         return gen_rtx_GE (mode, XEXP (op0, 0), const0_rtx);
5531
5532       /* (xor (comparison foo bar) (const_int sign-bit))
5533          when STORE_FLAG_VALUE is the sign bit.  */
5534       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5535           && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
5536               == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
5537           && op1 == const_true_rtx
5538           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<'
5539           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode, XEXP (op0, 0),
5540                                               XEXP (op0, 1))))
5541         return reversed;
5542
5543       break;
5544
5545     default:
5546       abort ();
5547     }
5548
5549   return x;
5550 }
5551 \f
5552 /* We consider ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, and SIGN_EXTEND as "compound
5553    operations" because they can be replaced with two more basic operations.
5554    ZERO_EXTEND is also considered "compound" because it can be replaced with
5555    an AND operation, which is simpler, though only one operation.
5556
5557    The function expand_compound_operation is called with an rtx expression
5558    and will convert it to the appropriate shifts and AND operations,
5559    simplifying at each stage.
5560
5561    The function make_compound_operation is called to convert an expression
5562    consisting of shifts and ANDs into the equivalent compound expression.
5563    It is the inverse of this function, loosely speaking.  */
5564
5565 static rtx
5566 expand_compound_operation (x)
5567      rtx x;
5568 {
5569   unsigned HOST_WIDE_INT pos = 0, len;
5570   int unsignedp = 0;
5571   unsigned int modewidth;
5572   rtx tem;
5573
5574   switch (GET_CODE (x))
5575     {
5576     case ZERO_EXTEND:
5577       unsignedp = 1;
5578     case SIGN_EXTEND:
5579       /* We can't necessarily use a const_int for a multiword mode;
5580          it depends on implicitly extending the value.
5581          Since we don't know the right way to extend it,
5582          we can't tell whether the implicit way is right.
5583
5584          Even for a mode that is no wider than a const_int,
5585          we can't win, because we need to sign extend one of its bits through
5586          the rest of it, and we don't know which bit.  */
5587       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT)
5588         return x;
5589
5590       /* Return if (subreg:MODE FROM 0) is not a safe replacement for
5591          (zero_extend:MODE FROM) or (sign_extend:MODE FROM).  It is for any MEM
5592          because (SUBREG (MEM...)) is guaranteed to cause the MEM to be
5593          reloaded. If not for that, MEM's would very rarely be safe.
5594
5595          Reject MODEs bigger than a word, because we might not be able
5596          to reference a two-register group starting with an arbitrary register
5597          (and currently gen_lowpart might crash for a SUBREG).  */
5598
5599       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) > UNITS_PER_WORD)
5600         return x;
5601
5602       len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
5603       /* If the inner object has VOIDmode (the only way this can happen
5604          is if it is an ASM_OPERANDS), we can't do anything since we don't
5605          know how much masking to do.  */
5606       if (len == 0)
5607         return x;
5608
5609       break;
5610
5611     case ZERO_EXTRACT:
5612       unsignedp = 1;
5613     case SIGN_EXTRACT:
5614       /* If the operand is a CLOBBER, just return it.  */
5615       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CLOBBER)
5616         return XEXP (x, 0);
5617
5618       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
5619           || GET_CODE (XEXP (x, 2)) != CONST_INT
5620           || GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
5621         return x;
5622
5623       len = INTVAL (XEXP (x, 1));
5624       pos = INTVAL (XEXP (x, 2));
5625
5626       /* If this goes outside the object being extracted, replace the object
5627          with a (use (mem ...)) construct that only combine understands
5628          and is used only for this purpose.  */
5629       if (len + pos > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5630         SUBST (XEXP (x, 0), gen_rtx_USE (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)));
5631
5632       if (BITS_BIG_ENDIAN)
5633         pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - len - pos;
5634
5635       break;
5636
5637     default:
5638       return x;
5639     }
5640   /* Convert sign extension to zero extension, if we know that the high
5641      bit is not set, as this is easier to optimize.  It will be converted
5642      back to cheaper alternative in make_extraction.  */
5643   if (GET_CODE (x) == SIGN_EXTEND
5644       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5645           && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5646                 & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
5647                       GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5648                      >> 1))
5649                == 0)))
5650     {
5651       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (GET_MODE (x), XEXP (x, 0));
5652       return expand_compound_operation (temp);
5653     }
5654
5655   /* We can optimize some special cases of ZERO_EXTEND.  */
5656   if (GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
5657     {
5658       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI if we
5659          know that the last value didn't have any inappropriate bits
5660          set.  */
5661       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5662           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5663           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5664           && (nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), GET_MODE (x))
5665               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5666         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5667
5668       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5669       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5670           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5671           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5672           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5673           && (nonzero_bits (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), GET_MODE (x))
5674               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5675         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5676
5677       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI when foo
5678          is a comparison and STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like
5679          the first case, but it works even when GET_MODE (x) is larger
5680          than HOST_WIDE_INT.  */
5681       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5682           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5683           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0))) == '<'
5684           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5685               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5686           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5687               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5688         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5689
5690       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5691       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5692           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5693           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5694           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))) == '<'
5695           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5696               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5697           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5698               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5699         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5700
5701     }
5702
5703   /* If we reach here, we want to return a pair of shifts.  The inner
5704      shift is a left shift of BITSIZE - POS - LEN bits.  The outer
5705      shift is a right shift of BITSIZE - LEN bits.  It is arithmetic or
5706      logical depending on the value of UNSIGNEDP.
5707
5708      If this was a ZERO_EXTEND or ZERO_EXTRACT, this pair of shifts will be
5709      converted into an AND of a shift.
5710
5711      We must check for the case where the left shift would have a negative
5712      count.  This can happen in a case like (x >> 31) & 255 on machines
5713      that can't shift by a constant.  On those machines, we would first
5714      combine the shift with the AND to produce a variable-position
5715      extraction.  Then the constant of 31 would be substituted in to produce
5716      a such a position.  */
5717
5718   modewidth = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
5719   if (modewidth + len >= pos)
5720     tem = simplify_shift_const (NULL_RTX, unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT,
5721                                 GET_MODE (x),
5722                                 simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT,
5723                                                       GET_MODE (x),
5724                                                       XEXP (x, 0),
5725                                                       modewidth - pos - len),
5726                                 modewidth - len);
5727
5728   else if (unsignedp && len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5729     tem = simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (x),
5730                                   simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
5731                                                         GET_MODE (x),
5732                                                         XEXP (x, 0), pos),
5733                                   ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
5734   else
5735     /* Any other cases we can't handle.  */
5736     return x;
5737
5738   /* If we couldn't do this for some reason, return the original
5739      expression.  */
5740   if (GET_CODE (tem) == CLOBBER)
5741     return x;
5742
5743   return tem;
5744 }
5745 \f
5746 /* X is a SET which contains an assignment of one object into
5747    a part of another (such as a bit-field assignment, STRICT_LOW_PART,
5748    or certain SUBREGS). If possible, convert it into a series of
5749    logical operations.
5750
5751    We half-heartedly support variable positions, but do not at all
5752    support variable lengths.  */
5753
5754 static rtx
5755 expand_field_assignment (x)
5756      rtx x;
5757 {
5758   rtx inner;
5759   rtx pos;                      /* Always counts from low bit.  */
5760   int len;
5761   rtx mask;
5762   enum machine_mode compute_mode;
5763
5764   /* Loop until we find something we can't simplify.  */
5765   while (1)
5766     {
5767       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == STRICT_LOW_PART
5768           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)) == SUBREG)
5769         {
5770           inner = SUBREG_REG (XEXP (SET_DEST (x), 0));
5771           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5772           pos = GEN_INT (subreg_lsb (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5773         }
5774       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
5775                && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT)
5776         {
5777           inner = XEXP (SET_DEST (x), 0);
5778           len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
5779           pos = XEXP (SET_DEST (x), 2);
5780
5781           /* If the position is constant and spans the width of INNER,
5782              surround INNER  with a USE to indicate this.  */
5783           if (GET_CODE (pos) == CONST_INT
5784               && INTVAL (pos) + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
5785             inner = gen_rtx_USE (GET_MODE (SET_DEST (x)), inner);
5786
5787           if (BITS_BIG_ENDIAN)
5788             {
5789               if (GET_CODE (pos) == CONST_INT)
5790                 pos = GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len
5791                                - INTVAL (pos));
5792               else if (GET_CODE (pos) == MINUS
5793                        && GET_CODE (XEXP (pos, 1)) == CONST_INT
5794                        && (INTVAL (XEXP (pos, 1))
5795                            == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len))
5796                 /* If position is ADJUST - X, new position is X.  */
5797                 pos = XEXP (pos, 0);
5798               else
5799                 pos = gen_binary (MINUS, GET_MODE (pos),
5800                                   GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner))
5801                                            - len),
5802                                   pos);
5803             }
5804         }
5805
5806       /* A SUBREG between two modes that occupy the same numbers of words
5807          can be done by moving the SUBREG to the source.  */
5808       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == SUBREG
5809                /* We need SUBREGs to compute nonzero_bits properly.  */
5810                && nonzero_sign_valid
5811                && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (x)))
5812                      + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
5813                    == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))))
5814                         + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)))
5815         {
5816           x = gen_rtx_SET (VOIDmode, SUBREG_REG (SET_DEST (x)),
5817                            gen_lowpart_for_combine
5818                            (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))),
5819                             SET_SRC (x)));
5820           continue;
5821         }
5822       else
5823         break;
5824
5825       while (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
5826         inner = SUBREG_REG (inner);
5827
5828       compute_mode = GET_MODE (inner);
5829
5830       /* Don't attempt bitwise arithmetic on non-integral modes.  */
5831       if (! INTEGRAL_MODE_P (compute_mode))
5832         {
5833           enum machine_mode imode;
5834
5835           /* Something is probably seriously wrong if this matches.  */
5836           if (! FLOAT_MODE_P (compute_mode))
5837             break;
5838
5839           /* Try to find an integral mode to pun with.  */
5840           imode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (compute_mode), MODE_INT, 0);
5841           if (imode == BLKmode)
5842             break;
5843
5844           compute_mode = imode;
5845           inner = gen_lowpart_for_combine (imode, inner);
5846         }
5847
5848       /* Compute a mask of LEN bits, if we can do this on the host machine.  */
5849       if (len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5850         mask = GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
5851       else
5852         break;
5853
5854       /* Now compute the equivalent expression.  Make a copy of INNER
5855          for the SET_DEST in case it is a MEM into which we will substitute;
5856          we don't want shared RTL in that case.  */
5857       x = gen_rtx_SET
5858         (VOIDmode, copy_rtx (inner),
5859          gen_binary (IOR, compute_mode,
5860                      gen_binary (AND, compute_mode,
5861                                  simplify_gen_unary (NOT, compute_mode,
5862                                                      gen_binary (ASHIFT,
5863                                                                  compute_mode,
5864                                                                  mask, pos),
5865                                                      compute_mode),
5866                                  inner),
5867                      gen_binary (ASHIFT, compute_mode,
5868                                  gen_binary (AND, compute_mode,
5869                                              gen_lowpart_for_combine
5870                                              (compute_mode, SET_SRC (x)),
5871                                              mask),
5872                                  pos)));
5873     }
5874
5875   return x;
5876 }
5877 \f
5878 /* Return an RTX for a reference to LEN bits of INNER.  If POS_RTX is nonzero,
5879    it is an RTX that represents a variable starting position; otherwise,
5880    POS is the (constant) starting bit position (counted from the LSB).
5881
5882    INNER may be a USE.  This will occur when we started with a bitfield
5883    that went outside the boundary of the object in memory, which is
5884    allowed on most machines.  To isolate this case, we produce a USE
5885    whose mode is wide enough and surround the MEM with it.  The only
5886    code that understands the USE is this routine.  If it is not removed,
5887    it will cause the resulting insn not to match.
5888
5889    UNSIGNEDP is non-zero for an unsigned reference and zero for a
5890    signed reference.
5891
5892    IN_DEST is non-zero if this is a reference in the destination of a
5893    SET.  This is used when a ZERO_ or SIGN_EXTRACT isn't needed.  If non-zero,
5894    a STRICT_LOW_PART will be used, if zero, ZERO_EXTEND or SIGN_EXTEND will
5895    be used.
5896
5897    IN_COMPARE is non-zero if we are in a COMPARE.  This means that a
5898    ZERO_EXTRACT should be built even for bits starting at bit 0.
5899
5900    MODE is the desired mode of the result (if IN_DEST == 0).
5901
5902    The result is an RTX for the extraction or NULL_RTX if the target
5903    can't handle it.  */
5904
5905 static rtx
5906 make_extraction (mode, inner, pos, pos_rtx, len,
5907                  unsignedp, in_dest, in_compare)
5908      enum machine_mode mode;
5909      rtx inner;
5910      HOST_WIDE_INT pos;
5911      rtx pos_rtx;
5912      unsigned HOST_WIDE_INT len;
5913      int unsignedp;
5914      int in_dest, in_compare;
5915 {
5916   /* This mode describes the size of the storage area
5917      to fetch the overall value from.  Within that, we
5918      ignore the POS lowest bits, etc.  */
5919   enum machine_mode is_mode = GET_MODE (inner);
5920   enum machine_mode inner_mode;
5921   enum machine_mode wanted_inner_mode = byte_mode;
5922   enum machine_mode wanted_inner_reg_mode = word_mode;
5923   enum machine_mode pos_mode = word_mode;
5924   enum machine_mode extraction_mode = word_mode;
5925   enum machine_mode tmode = mode_for_size (len, MODE_INT, 1);
5926   int spans_byte = 0;
5927   rtx new = 0;
5928   rtx orig_pos_rtx = pos_rtx;
5929   HOST_WIDE_INT orig_pos;
5930
5931   /* Get some information about INNER and get the innermost object.  */
5932   if (GET_CODE (inner) == USE)
5933     /* (use:SI (mem:QI foo)) stands for (mem:SI foo).  */
5934     /* We don't need to adjust the position because we set up the USE
5935        to pretend that it was a full-word object.  */
5936     spans_byte = 1, inner = XEXP (inner, 0);
5937   else if (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
5938     {
5939       /* If going from (subreg:SI (mem:QI ...)) to (mem:QI ...),
5940          consider just the QI as the memory to extract from.
5941          The subreg adds or removes high bits; its mode is
5942          irrelevant to the meaning of this extraction,
5943          since POS and LEN count from the lsb.  */
5944       if (GET_CODE (SUBREG_REG (inner)) == MEM)
5945         is_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (inner));
5946       inner = SUBREG_REG (inner);
5947     }
5948
5949   inner_mode = GET_MODE (inner);
5950
5951   if (pos_rtx && GET_CODE (pos_rtx) == CONST_INT)
5952     pos = INTVAL (pos_rtx), pos_rtx = 0;
5953
5954   /* See if this can be done without an extraction.  We never can if the
5955      width of the field is not the same as that of some integer mode. For
5956      registers, we can only avoid the extraction if the position is at the
5957      low-order bit and this is either not in the destination or we have the
5958      appropriate STRICT_LOW_PART operation available.
5959
5960      For MEM, we can avoid an extract if the field starts on an appropriate
5961      boundary and we can change the mode of the memory reference.  However,
5962      we cannot directly access the MEM if we have a USE and the underlying
5963      MEM is not TMODE.  This combination means that MEM was being used in a
5964      context where bits outside its mode were being referenced; that is only
5965      valid in bit-field insns.  */
5966
5967   if (tmode != BLKmode
5968       && ! (spans_byte && inner_mode != tmode)
5969       && ((pos_rtx == 0 && (pos % BITS_PER_WORD) == 0
5970            && GET_CODE (inner) != MEM
5971            && (! in_dest
5972                || (GET_CODE (inner) == REG
5973                    && have_insn_for (STRICT_LOW_PART, tmode))))
5974           || (GET_CODE (inner) == MEM && pos_rtx == 0
5975               && (pos
5976                   % (STRICT_ALIGNMENT ? GET_MODE_ALIGNMENT (tmode)
5977                      : BITS_PER_UNIT)) == 0
5978               /* We can't do this if we are widening INNER_MODE (it
5979                  may not be aligned, for one thing).  */
5980               && GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) >= GET_MODE_BITSIZE (tmode)
5981               && (inner_mode == tmode
5982                   || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
5983                       && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
5984     {
5985       /* If INNER is a MEM, make a new MEM that encompasses just the desired
5986          field.  If the original and current mode are the same, we need not
5987          adjust the offset.  Otherwise, we do if bytes big endian.
5988
5989          If INNER is not a MEM, get a piece consisting of just the field
5990          of interest (in this case POS % BITS_PER_WORD must be 0).  */
5991
5992       if (GET_CODE (inner) == MEM)
5993         {
5994           HOST_WIDE_INT offset;
5995
5996           /* POS counts from lsb, but make OFFSET count in memory order.  */
5997           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
5998             offset = (GET_MODE_BITSIZE (is_mode) - len - pos) / BITS_PER_UNIT;
5999           else
6000             offset = pos / BITS_PER_UNIT;
6001
6002           new = adjust_address_nv (inner, tmode, offset);
6003         }
6004       else if (GET_CODE (inner) == REG)
6005         {
6006           /* We can't call gen_lowpart_for_combine here since we always want
6007              a SUBREG and it would sometimes return a new hard register.  */
6008           if (tmode != inner_mode)
6009             {
6010               HOST_WIDE_INT final_word = pos / BITS_PER_WORD;
6011
6012               if (WORDS_BIG_ENDIAN
6013                   && GET_MODE_SIZE (inner_mode) > UNITS_PER_WORD)
6014                 final_word = ((GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6015                                - GET_MODE_SIZE (tmode))
6016                               / UNITS_PER_WORD) - final_word;
6017
6018               final_word *= UNITS_PER_WORD;
6019               if (BYTES_BIG_ENDIAN &&
6020                   GET_MODE_SIZE (inner_mode) > GET_MODE_SIZE (tmode))
6021                 final_word += (GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6022                                - GET_MODE_SIZE (tmode)) % UNITS_PER_WORD;
6023
6024               new = gen_rtx_SUBREG (tmode, inner, final_word);
6025             }
6026           else
6027             new = inner;
6028         }
6029       else
6030         new = force_to_mode (inner, tmode,
6031                              len >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6032                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6033                              : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
6034                              NULL_RTX, 0);
6035
6036       /* If this extraction is going into the destination of a SET,
6037          make a STRICT_LOW_PART unless we made a MEM.  */
6038
6039       if (in_dest)
6040         return (GET_CODE (new) == MEM ? new
6041                 : (GET_CODE (new) != SUBREG
6042                    ? gen_rtx_CLOBBER (tmode, const0_rtx)
6043                    : gen_rtx_STRICT_LOW_PART (VOIDmode, new)));
6044
6045       if (mode == tmode)
6046         return new;
6047
6048       if (GET_CODE (new) == CONST_INT)
6049         return gen_int_mode (INTVAL (new), mode);
6050
6051       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6052          bit is not set, convert the extraction to the cheaper of
6053          sign and zero extension, that are equivalent in these cases.  */
6054       if (flag_expensive_optimizations
6055           && (GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6056               && ((nonzero_bits (new, tmode)
6057                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6058                         GET_MODE_MASK (tmode))
6059                        >> 1))
6060                   == 0)))
6061         {
6062           rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (mode, new);
6063           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (mode, new);
6064
6065           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6066              backends.  */
6067           if (rtx_cost (temp, SET) <= rtx_cost (temp1, SET))
6068             return temp;
6069           return temp1;
6070         }
6071
6072       /* Otherwise, sign- or zero-extend unless we already are in the
6073          proper mode.  */
6074
6075       return (gen_rtx_fmt_e (unsignedp ? ZERO_EXTEND : SIGN_EXTEND,
6076                              mode, new));
6077     }
6078
6079   /* Unless this is a COMPARE or we have a funny memory reference,
6080      don't do anything with zero-extending field extracts starting at
6081      the low-order bit since they are simple AND operations.  */
6082   if (pos_rtx == 0 && pos == 0 && ! in_dest
6083       && ! in_compare && ! spans_byte && unsignedp)
6084     return 0;
6085
6086   /* Unless we are allowed to span bytes or INNER is not MEM, reject this if
6087      we would be spanning bytes or if the position is not a constant and the
6088      length is not 1.  In all other cases, we would only be going outside
6089      our object in cases when an original shift would have been
6090      undefined.  */
6091   if (! spans_byte && GET_CODE (inner) == MEM
6092       && ((pos_rtx == 0 && pos + len > GET_MODE_BITSIZE (is_mode))
6093           || (pos_rtx != 0 && len != 1)))
6094     return 0;
6095
6096   /* Get the mode to use should INNER not be a MEM, the mode for the position,
6097      and the mode for the result.  */
6098   if (in_dest && mode_for_extraction (EP_insv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6099     {
6100       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 0);
6101       pos_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 2);
6102       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 3);
6103     }
6104
6105   if (! in_dest && unsignedp
6106       && mode_for_extraction (EP_extzv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6107     {
6108       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
6109       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 3);
6110       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 0);
6111     }
6112
6113   if (! in_dest && ! unsignedp
6114       && mode_for_extraction (EP_extv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6115     {
6116       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 1);
6117       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 3);
6118       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 0);
6119     }
6120
6121   /* Never narrow an object, since that might not be safe.  */
6122
6123   if (mode != VOIDmode
6124       && GET_MODE_SIZE (extraction_mode) < GET_MODE_SIZE (mode))
6125     extraction_mode = mode;
6126
6127   if (pos_rtx && GET_MODE (pos_rtx) != VOIDmode
6128       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6129     pos_mode = GET_MODE (pos_rtx);
6130
6131   /* If this is not from memory, the desired mode is wanted_inner_reg_mode;
6132      if we have to change the mode of memory and cannot, the desired mode is
6133      EXTRACTION_MODE.  */
6134   if (GET_CODE (inner) != MEM)
6135     wanted_inner_mode = wanted_inner_reg_mode;
6136   else if (inner_mode != wanted_inner_mode
6137            && (mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6138                || MEM_VOLATILE_P (inner)))
6139     wanted_inner_mode = extraction_mode;
6140
6141   orig_pos = pos;
6142
6143   if (BITS_BIG_ENDIAN)
6144     {
6145       /* POS is passed as if BITS_BIG_ENDIAN == 0, so we need to convert it to
6146          BITS_BIG_ENDIAN style.  If position is constant, compute new
6147          position.  Otherwise, build subtraction.
6148          Note that POS is relative to the mode of the original argument.
6149          If it's a MEM we need to recompute POS relative to that.
6150          However, if we're extracting from (or inserting into) a register,
6151          we want to recompute POS relative to wanted_inner_mode.  */
6152       int width = (GET_CODE (inner) == MEM
6153                    ? GET_MODE_BITSIZE (is_mode)
6154                    : GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode));
6155
6156       if (pos_rtx == 0)
6157         pos = width - len - pos;
6158       else
6159         pos_rtx
6160           = gen_rtx_MINUS (GET_MODE (pos_rtx), GEN_INT (width - len), pos_rtx);
6161       /* POS may be less than 0 now, but we check for that below.
6162          Note that it can only be less than 0 if GET_CODE (inner) != MEM.  */
6163     }
6164
6165   /* If INNER has a wider mode, make it smaller.  If this is a constant
6166      extract, try to adjust the byte to point to the byte containing
6167      the value.  */
6168   if (wanted_inner_mode != VOIDmode
6169       && GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode)
6170       && ((GET_CODE (inner) == MEM
6171            && (inner_mode == wanted_inner_mode
6172                || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6173                    && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6174     {
6175       int offset = 0;
6176
6177       /* The computations below will be correct if the machine is big
6178          endian in both bits and bytes or little endian in bits and bytes.
6179          If it is mixed, we must adjust.  */
6180
6181       /* If bytes are big endian and we had a paradoxical SUBREG, we must
6182          adjust OFFSET to compensate.  */
6183       if (BYTES_BIG_ENDIAN
6184           && ! spans_byte
6185           && GET_MODE_SIZE (inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode))
6186         offset -= GET_MODE_SIZE (is_mode) - GET_MODE_SIZE (inner_mode);
6187
6188       /* If this is a constant position, we can move to the desired byte.  */
6189       if (pos_rtx == 0)
6190         {
6191           offset += pos / BITS_PER_UNIT;
6192           pos %= GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode);
6193         }
6194
6195       if (BYTES_BIG_ENDIAN != BITS_BIG_ENDIAN
6196           && ! spans_byte
6197           && is_mode != wanted_inner_mode)
6198         offset = (GET_MODE_SIZE (is_mode)
6199                   - GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) - offset);
6200
6201       if (offset != 0 || inner_mode != wanted_inner_mode)
6202         inner = adjust_address_nv (inner, wanted_inner_mode, offset);
6203     }
6204
6205   /* If INNER is not memory, we can always get it into the proper mode.  If we
6206      are changing its mode, POS must be a constant and smaller than the size
6207      of the new mode.  */
6208   else if (GET_CODE (inner) != MEM)
6209     {
6210       if (GET_MODE (inner) != wanted_inner_mode
6211           && (pos_rtx != 0
6212               || orig_pos + len > GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode)))
6213         return 0;
6214
6215       inner = force_to_mode (inner, wanted_inner_mode,
6216                              pos_rtx
6217                              || len + orig_pos >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6218                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6219                              : ((((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)
6220                                 << orig_pos),
6221                              NULL_RTX, 0);
6222     }
6223
6224   /* Adjust mode of POS_RTX, if needed.  If we want a wider mode, we
6225      have to zero extend.  Otherwise, we can just use a SUBREG.  */
6226   if (pos_rtx != 0
6227       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6228     {
6229       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6230
6231       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6232          bit is not set, convert extraction to cheaper one - either
6233          SIGN_EXTENSION or ZERO_EXTENSION, that are equivalent in these
6234          cases.  */
6235       if (flag_expensive_optimizations
6236           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (pos_rtx)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6237               && ((nonzero_bits (pos_rtx, GET_MODE (pos_rtx))
6238                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6239                         GET_MODE_MASK (GET_MODE (pos_rtx)))
6240                        >> 1))
6241                   == 0)))
6242         {
6243           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6244
6245           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6246              backends.  */
6247           if (rtx_cost (temp1, SET) < rtx_cost (temp, SET))
6248             temp = temp1;
6249         }
6250       pos_rtx = temp;
6251     }
6252   else if (pos_rtx != 0
6253            && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6254     pos_rtx = gen_lowpart_for_combine (pos_mode, pos_rtx);
6255
6256   /* Make POS_RTX unless we already have it and it is correct.  If we don't
6257      have a POS_RTX but we do have an ORIG_POS_RTX, the latter must
6258      be a CONST_INT.  */
6259   if (pos_rtx == 0 && orig_pos_rtx != 0 && INTVAL (orig_pos_rtx) == pos)
6260     pos_rtx = orig_pos_rtx;
6261
6262   else if (pos_rtx == 0)
6263     pos_rtx = GEN_INT (pos);
6264
6265   /* Make the required operation.  See if we can use existing rtx.  */
6266   new = gen_rtx_fmt_eee (unsignedp ? ZERO_EXTRACT : SIGN_EXTRACT,
6267                          extraction_mode, inner, GEN_INT (len), pos_rtx);
6268   if (! in_dest)
6269     new = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
6270
6271   return new;
6272 }
6273 \f
6274 /* See if X contains an ASHIFT of COUNT or more bits that can be commuted
6275    with any other operations in X.  Return X without that shift if so.  */
6276
6277 static rtx
6278 extract_left_shift (x, count)
6279      rtx x;
6280      int count;
6281 {
6282   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6283   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6284   rtx tem;
6285
6286   switch (code)
6287     {
6288     case ASHIFT:
6289       /* This is the shift itself.  If it is wide enough, we will return
6290          either the value being shifted if the shift count is equal to
6291          COUNT or a shift for the difference.  */
6292       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6293           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= count)
6294         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (x, 0),
6295                                      INTVAL (XEXP (x, 1)) - count);
6296       break;
6297
6298     case NEG:  case NOT:
6299       if ((tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6300         return simplify_gen_unary (code, mode, tem, mode);
6301
6302       break;
6303
6304     case PLUS:  case IOR:  case XOR:  case AND:
6305       /* If we can safely shift this constant and we find the inner shift,
6306          make a new operation.  */
6307       if (GET_CODE (XEXP (x,1)) == CONST_INT
6308           && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ((((HOST_WIDE_INT) 1 << count)) - 1)) == 0
6309           && (tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6310         return gen_binary (code, mode, tem,
6311                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (x, 1)) >> count));
6312
6313       break;
6314
6315     default:
6316       break;
6317     }
6318
6319   return 0;
6320 }
6321 \f
6322 /* Look at the expression rooted at X.  Look for expressions
6323    equivalent to ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, ZERO_EXTEND, SIGN_EXTEND.
6324    Form these expressions.
6325
6326    Return the new rtx, usually just X.
6327
6328    Also, for machines like the VAX that don't have logical shift insns,
6329    try to convert logical to arithmetic shift operations in cases where
6330    they are equivalent.  This undoes the canonicalizations to logical
6331    shifts done elsewhere.
6332
6333    We try, as much as possible, to re-use rtl expressions to save memory.
6334
6335    IN_CODE says what kind of expression we are processing.  Normally, it is
6336    SET.  In a memory address (inside a MEM, PLUS or minus, the latter two
6337    being kludges), it is MEM.  When processing the arguments of a comparison
6338    or a COMPARE against zero, it is COMPARE.  */
6339
6340 static rtx
6341 make_compound_operation (x, in_code)
6342      rtx x;
6343      enum rtx_code in_code;
6344 {
6345   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6346   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6347   int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6348   rtx rhs, lhs;
6349   enum rtx_code next_code;
6350   int i;
6351   rtx new = 0;
6352   rtx tem;
6353   const char *fmt;
6354
6355   /* Select the code to be used in recursive calls.  Once we are inside an
6356      address, we stay there.  If we have a comparison, set to COMPARE,
6357      but once inside, go back to our default of SET.  */
6358
6359   next_code = (code == MEM || code == PLUS || code == MINUS ? MEM
6360                : ((code == COMPARE || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
6361                   && XEXP (x, 1) == const0_rtx) ? COMPARE
6362                : in_code == COMPARE ? SET : in_code);
6363
6364   /* Process depending on the code of this operation.  If NEW is set
6365      non-zero, it will be returned.  */
6366
6367   switch (code)
6368     {
6369     case ASHIFT:
6370       /* Convert shifts by constants into multiplications if inside
6371          an address.  */
6372       if (in_code == MEM && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6373           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6374           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
6375         {
6376           new = make_compound_operation (XEXP (x, 0), next_code);
6377           new = gen_rtx_MULT (mode, new,
6378                               GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
6379                                        << INTVAL (XEXP (x, 1))));
6380         }
6381       break;
6382
6383     case AND:
6384       /* If the second operand is not a constant, we can't do anything
6385          with it.  */
6386       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
6387         break;
6388
6389       /* If the constant is a power of two minus one and the first operand
6390          is a logical right shift, make an extraction.  */
6391       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6392           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6393         {
6394           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6395           new = make_extraction (mode, new, 0, XEXP (XEXP (x, 0), 1), i, 1,
6396                                  0, in_code == COMPARE);
6397         }
6398
6399       /* Same as previous, but for (subreg (lshiftrt ...)) in first op.  */
6400       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
6401                && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
6402                && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == LSHIFTRT
6403                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6404         {
6405           new = make_compound_operation (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0),
6406                                          next_code);
6407           new = make_extraction (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))), new, 0,
6408                                  XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1), i, 1,
6409                                  0, in_code == COMPARE);
6410         }
6411       /* Same as previous, but for (xor/ior (lshiftrt...) (lshiftrt...)).  */
6412       else if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
6413                 || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR)
6414                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == LSHIFTRT
6415                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == LSHIFTRT
6416                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6417         {
6418           /* Apply the distributive law, and then try to make extractions.  */
6419           new = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
6420                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
6421                                              XEXP (x, 1)),
6422                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
6423                                              XEXP (x, 1)));
6424           new = make_compound_operation (new, in_code);
6425         }
6426
6427       /* If we are have (and (rotate X C) M) and C is larger than the number
6428          of bits in M, this is an extraction.  */
6429
6430       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
6431                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6432                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0
6433                && i <= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
6434         {
6435           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6436           new = make_extraction (mode, new,
6437                                  (GET_MODE_BITSIZE (mode)
6438                                   - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))),
6439                                  NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6440         }
6441
6442       /* On machines without logical shifts, if the operand of the AND is
6443          a logical shift and our mask turns off all the propagated sign
6444          bits, we can replace the logical shift with an arithmetic shift.  */
6445       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6446                && !have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6447                && have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6448                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6449                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
6450                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6451                && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6452         {
6453           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
6454
6455           mask >>= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1));
6456           if ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~mask) == 0)
6457             SUBST (XEXP (x, 0),
6458                    gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6459                                      make_compound_operation
6460                                      (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code),
6461                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
6462         }
6463
6464       /* If the constant is one less than a power of two, this might be
6465          representable by an extraction even if no shift is present.
6466          If it doesn't end up being a ZERO_EXTEND, we will ignore it unless
6467          we are in a COMPARE.  */
6468       else if ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6469         new = make_extraction (mode,
6470                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6471                                                         next_code),
6472                                0, NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6473
6474       /* If we are in a comparison and this is an AND with a power of two,
6475          convert this into the appropriate bit extract.  */
6476       else if (in_code == COMPARE
6477                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
6478         new = make_extraction (mode,
6479                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6480                                                         next_code),
6481                                i, NULL_RTX, 1, 1, 0, 1);
6482
6483       break;
6484
6485     case LSHIFTRT:
6486       /* If the sign bit is known to be zero, replace this with an
6487          arithmetic shift.  */
6488       if (have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6489           && ! have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6490           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6491           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & (1 << (mode_width - 1))) == 0)
6492         {
6493           new = gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6494                                   make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6495                                                            next_code),
6496                                   XEXP (x, 1));
6497           break;
6498         }
6499
6500       /* ... fall through ...  */
6501
6502     case ASHIFTRT:
6503       lhs = XEXP (x, 0);
6504       rhs = XEXP (x, 1);
6505
6506       /* If we have (ashiftrt (ashift foo C1) C2) with C2 >= C1,
6507          this is a SIGN_EXTRACT.  */
6508       if (GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6509           && GET_CODE (lhs) == ASHIFT
6510           && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
6511           && INTVAL (rhs) >= INTVAL (XEXP (lhs, 1)))
6512         {
6513           new = make_compound_operation (XEXP (lhs, 0), next_code);
6514           new = make_extraction (mode, new,
6515                                  INTVAL (rhs) - INTVAL (XEXP (lhs, 1)),
6516                                  NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6517                                  code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6518           break;
6519         }
6520
6521       /* See if we have operations between an ASHIFTRT and an ASHIFT.
6522          If so, try to merge the shifts into a SIGN_EXTEND.  We could
6523          also do this for some cases of SIGN_EXTRACT, but it doesn't
6524          seem worth the effort; the case checked for occurs on Alpha.  */
6525
6526       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) != 'o'
6527           && ! (GET_CODE (lhs) == SUBREG
6528                 && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (lhs))) == 'o'))
6529           && GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6530           && INTVAL (rhs) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6531           && (new = extract_left_shift (lhs, INTVAL (rhs))) != 0)
6532         new = make_extraction (mode, make_compound_operation (new, next_code),
6533                                0, NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6534                                code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6535
6536       break;
6537
6538     case SUBREG:
6539       /* Call ourselves recursively on the inner expression.  If we are
6540          narrowing the object and it has a different RTL code from
6541          what it originally did, do this SUBREG as a force_to_mode.  */
6542
6543       tem = make_compound_operation (SUBREG_REG (x), in_code);
6544       if (GET_CODE (tem) != GET_CODE (SUBREG_REG (x))
6545           && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6546           && subreg_lowpart_p (x))
6547         {
6548           rtx newer = force_to_mode (tem, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0,
6549                                      NULL_RTX, 0);
6550
6551           /* If we have something other than a SUBREG, we might have
6552              done an expansion, so rerun ourselves.  */
6553           if (GET_CODE (newer) != SUBREG)
6554             newer = make_compound_operation (newer, in_code);
6555
6556           return newer;
6557         }
6558
6559       /* If this is a paradoxical subreg, and the new code is a sign or
6560          zero extension, omit the subreg and widen the extension.  If it
6561          is a regular subreg, we can still get rid of the subreg by not
6562          widening so much, or in fact removing the extension entirely.  */
6563       if ((GET_CODE (tem) == SIGN_EXTEND
6564            || GET_CODE (tem) == ZERO_EXTEND)
6565           && subreg_lowpart_p (x))
6566         {
6567           if (GET_MODE_SIZE (mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6568               || (GET_MODE_SIZE (mode) >
6569                   GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (tem, 0)))))
6570             tem = gen_rtx_fmt_e (GET_CODE (tem), mode, XEXP (tem, 0));
6571           else
6572             tem = gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (tem, 0));
6573           return tem;
6574         }
6575       break;
6576
6577     default:
6578       break;
6579     }
6580
6581   if (new)
6582     {
6583       x = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
6584       code = GET_CODE (x);
6585     }
6586
6587   /* Now recursively process each operand of this operation.  */
6588   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
6589   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
6590     if (fmt[i] == 'e')
6591       {
6592         new = make_compound_operation (XEXP (x, i), next_code);
6593         SUBST (XEXP (x, i), new);
6594       }
6595
6596   return x;
6597 }
6598 \f
6599 /* Given M see if it is a value that would select a field of bits
6600    within an item, but not the entire word.  Return -1 if not.
6601    Otherwise, return the starting position of the field, where 0 is the
6602    low-order bit.
6603
6604    *PLEN is set to the length of the field.  */
6605
6606 static int
6607 get_pos_from_mask (m, plen)
6608      unsigned HOST_WIDE_INT m;
6609      unsigned HOST_WIDE_INT *plen;
6610 {
6611   /* Get the bit number of the first 1 bit from the right, -1 if none.  */
6612   int pos = exact_log2 (m & -m);
6613   int len;
6614
6615   if (pos < 0)
6616     return -1;
6617
6618   /* Now shift off the low-order zero bits and see if we have a power of
6619      two minus 1.  */
6620   len = exact_log2 ((m >> pos) + 1);
6621
6622   if (len <= 0)
6623     return -1;
6624
6625   *plen = len;
6626   return pos;
6627 }
6628 \f
6629 /* See if X can be simplified knowing that we will only refer to it in
6630    MODE and will only refer to those bits that are nonzero in MASK.
6631    If other bits are being computed or if masking operations are done
6632    that select a superset of the bits in MASK, they can sometimes be
6633    ignored.
6634
6635    Return a possibly simplified expression, but always convert X to
6636    MODE.  If X is a CONST_INT, AND the CONST_INT with MASK.
6637
6638    Also, if REG is non-zero and X is a register equal in value to REG,
6639    replace X with REG.
6640
6641    If JUST_SELECT is nonzero, don't optimize by noticing that bits in MASK
6642    are all off in X.  This is used when X will be complemented, by either
6643    NOT, NEG, or XOR.  */
6644
6645 static rtx
6646 force_to_mode (x, mode, mask, reg, just_select)
6647      rtx x;
6648      enum machine_mode mode;
6649      unsigned HOST_WIDE_INT mask;
6650      rtx reg;
6651      int just_select;
6652 {
6653   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6654   int next_select = just_select || code == XOR || code == NOT || code == NEG;
6655   enum machine_mode op_mode;
6656   unsigned HOST_WIDE_INT fuller_mask, nonzero;
6657   rtx op0, op1, temp;
6658
6659   /* If this is a CALL or ASM_OPERANDS, don't do anything.  Some of the
6660      code below will do the wrong thing since the mode of such an
6661      expression is VOIDmode.
6662
6663      Also do nothing if X is a CLOBBER; this can happen if X was
6664      the return value from a call to gen_lowpart_for_combine.  */
6665   if (code == CALL || code == ASM_OPERANDS || code == CLOBBER)
6666     return x;
6667
6668   /* We want to perform the operation is its present mode unless we know
6669      that the operation is valid in MODE, in which case we do the operation
6670      in MODE.  */
6671   op_mode = ((GET_MODE_CLASS (mode) == GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x))
6672               && have_insn_for (code, mode))
6673              ? mode : GET_MODE (x));
6674
6675   /* It is not valid to do a right-shift in a narrower mode
6676      than the one it came in with.  */
6677   if ((code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
6678       && GET_MODE_BITSIZE (mode) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6679     op_mode = GET_MODE (x);
6680
6681   /* Truncate MASK to fit OP_MODE.  */
6682   if (op_mode)
6683     mask &= GET_MODE_MASK (op_mode);
6684
6685   /* When we have an arithmetic operation, or a shift whose count we
6686      do not know, we need to assume that all bit the up to the highest-order
6687      bit in MASK will be needed.  This is how we form such a mask.  */
6688   if (op_mode)
6689     fuller_mask = (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6690                    ? GET_MODE_MASK (op_mode)
6691                    : (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mask) + 1))
6692                       - 1));
6693   else
6694     fuller_mask = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
6695
6696   /* Determine what bits of X are guaranteed to be (non)zero.  */
6697   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
6698
6699   /* If none of the bits in X are needed, return a zero.  */
6700   if (! just_select && (nonzero & mask) == 0)
6701     return const0_rtx;
6702
6703   /* If X is a CONST_INT, return a new one.  Do this here since the
6704      test below will fail.  */
6705   if (GET_CODE (x) == CONST_INT)
6706     {
6707       HOST_WIDE_INT cval = INTVAL (x) & mask;
6708       int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6709
6710       /* If MODE is narrower that HOST_WIDE_INT and CVAL is a negative
6711          number, sign extend it.  */
6712       if (width > 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6713           && (cval & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6714         cval |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6715
6716       return GEN_INT (cval);
6717     }
6718
6719   /* If X is narrower than MODE and we want all the bits in X's mode, just
6720      get X in the proper mode.  */
6721   if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode)
6722       && (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask) == 0)
6723     return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
6724
6725   /* If we aren't changing the mode, X is not a SUBREG, and all zero bits in
6726      MASK are already known to be zero in X, we need not do anything.  */
6727   if (GET_MODE (x) == mode && code != SUBREG && (~mask & nonzero) == 0)
6728     return x;
6729
6730   switch (code)
6731     {
6732     case CLOBBER:
6733       /* If X is a (clobber (const_int)), return it since we know we are
6734          generating something that won't match.  */
6735       return x;
6736
6737     case USE:
6738       /* X is a (use (mem ..)) that was made from a bit-field extraction that
6739          spanned the boundary of the MEM.  If we are now masking so it is
6740          within that boundary, we don't need the USE any more.  */
6741       if (! BITS_BIG_ENDIAN
6742           && (mask & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
6743         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
6744       break;
6745
6746     case SIGN_EXTEND:
6747     case ZERO_EXTEND:
6748     case ZERO_EXTRACT:
6749     case SIGN_EXTRACT:
6750       x = expand_compound_operation (x);
6751       if (GET_CODE (x) != code)
6752         return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6753       break;
6754
6755     case REG:
6756       if (reg != 0 && (rtx_equal_p (get_last_value (reg), x)
6757                        || rtx_equal_p (reg, get_last_value (x))))
6758         x = reg;
6759       break;
6760
6761     case SUBREG:
6762       if (subreg_lowpart_p (x)
6763           /* We can ignore the effect of this SUBREG if it narrows the mode or
6764              if the constant masks to zero all the bits the mode doesn't
6765              have.  */
6766           && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
6767                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
6768               || (0 == (mask
6769                         & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
6770                         & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))))
6771         return force_to_mode (SUBREG_REG (x), mode, mask, reg, next_select);
6772       break;
6773
6774     case AND:
6775       /* If this is an AND with a constant, convert it into an AND
6776          whose constant is the AND of that constant with MASK.  If it
6777          remains an AND of MASK, delete it since it is redundant.  */
6778
6779       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
6780         {
6781           x = simplify_and_const_int (x, op_mode, XEXP (x, 0),
6782                                       mask & INTVAL (XEXP (x, 1)));
6783
6784           /* If X is still an AND, see if it is an AND with a mask that
6785              is just some low-order bits.  If so, and it is MASK, we don't
6786              need it.  */
6787
6788           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6789               && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)))
6790                   == (HOST_WIDE_INT) mask))
6791             x = XEXP (x, 0);
6792
6793           /* If it remains an AND, try making another AND with the bits
6794              in the mode mask that aren't in MASK turned on.  If the
6795              constant in the AND is wide enough, this might make a
6796              cheaper constant.  */
6797
6798           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6799               && GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) != mask
6800               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6801             {
6802               HOST_WIDE_INT cval = (INTVAL (XEXP (x, 1))
6803                                     | (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask));
6804               int width = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
6805               rtx y;
6806
6807               /* If MODE is narrower that HOST_WIDE_INT and CVAL is a negative
6808                  number, sign extend it.  */
6809               if (width > 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6810                   && (cval & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6811                 cval |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6812
6813               y = gen_binary (AND, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), GEN_INT (cval));
6814               if (rtx_cost (y, SET) < rtx_cost (x, SET))
6815                 x = y;
6816             }
6817
6818           break;
6819         }
6820
6821       goto binop;
6822
6823     case PLUS:
6824       /* In (and (plus FOO C1) M), if M is a mask that just turns off
6825          low-order bits (as in an alignment operation) and FOO is already
6826          aligned to that boundary, mask C1 to that boundary as well.
6827          This may eliminate that PLUS and, later, the AND.  */
6828
6829       {
6830         unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6831         unsigned HOST_WIDE_INT smask = mask;
6832
6833         /* If MODE is narrower than HOST_WIDE_INT and mask is a negative
6834            number, sign extend it.  */
6835
6836         if (width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6837             && (smask & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6838           smask |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6839
6840         if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6841             && exact_log2 (- smask) >= 0
6842             && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & ~smask) == 0
6843             && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~smask) != 0)
6844           return force_to_mode (plus_constant (XEXP (x, 0),
6845                                                (INTVAL (XEXP (x, 1)) & smask)),
6846                                 mode, smask, reg, next_select);
6847       }
6848
6849       /* ... fall through ...  */
6850
6851     case MULT:
6852       /* For PLUS, MINUS and MULT, we need any bits less significant than the
6853          most significant bit in MASK since carries from those bits will
6854          affect the bits we are interested in.  */
6855       mask = fuller_mask;
6856       goto binop;
6857
6858     case MINUS:
6859       /* If X is (minus C Y) where C's least set bit is larger than any bit
6860          in the mask, then we may replace with (neg Y).  */
6861       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
6862           && (((unsigned HOST_WIDE_INT) (INTVAL (XEXP (x, 0))
6863                                         & -INTVAL (XEXP (x, 0))))
6864               > mask))
6865         {
6866           x = simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (x), XEXP (x, 1),
6867                                   GET_MODE (x));
6868           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6869         }
6870
6871       /* Similarly, if C contains every bit in the mask, then we may
6872          replace with (not Y).  */
6873       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
6874           && ((INTVAL (XEXP (x, 0)) | (HOST_WIDE_INT) mask)
6875               == INTVAL (XEXP (x, 0))))
6876         {
6877           x = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x),
6878                                   XEXP (x, 1), GET_MODE (x));
6879           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6880         }
6881
6882       mask = fuller_mask;
6883       goto binop;
6884
6885     case IOR:
6886     case XOR:
6887       /* If X is (ior (lshiftrt FOO C1) C2), try to commute the IOR and
6888          LSHIFTRT so we end up with an (and (lshiftrt (ior ...) ...) ...)
6889          operation which may be a bitfield extraction.  Ensure that the
6890          constant we form is not wider than the mode of X.  */
6891
6892       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6893           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6894           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
6895           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6896           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6897           && ((INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
6898                + floor_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))))
6899               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6900           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
6901               & ~nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))) == 0)
6902         {
6903           temp = GEN_INT ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & mask)
6904                           << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
6905           temp = gen_binary (GET_CODE (x), GET_MODE (x),
6906                              XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
6907           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp,
6908                           XEXP (XEXP (x, 0), 1));
6909           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6910         }
6911
6912     binop:
6913       /* For most binary operations, just propagate into the operation and
6914          change the mode if we have an operation of that mode.  */
6915
6916       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
6917                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
6918                                                     reg, next_select));
6919       op1 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
6920                                      force_to_mode (XEXP (x, 1), mode, mask,
6921                                                     reg, next_select));
6922
6923       /* If OP1 is a CONST_INT and X is an IOR or XOR, clear bits outside
6924          MASK since OP1 might have been sign-extended but we never want
6925          to turn on extra bits, since combine might have previously relied
6926          on them being off.  */
6927       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT && (code == IOR || code == XOR)
6928           && (INTVAL (op1) & mask) != 0)
6929         op1 = GEN_INT (INTVAL (op1) & mask);
6930
6931       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0) || op1 != XEXP (x, 1))
6932         x = gen_binary (code, op_mode, op0, op1);
6933       break;
6934
6935     case ASHIFT:
6936       /* For left shifts, do the same, but just for the first operand.
6937          However, we cannot do anything with shifts where we cannot
6938          guarantee that the counts are smaller than the size of the mode
6939          because such a count will have a different meaning in a
6940          wider mode.  */
6941
6942       if (! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6943              && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
6944              && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (mode))
6945           && ! (GET_MODE (XEXP (x, 1)) != VOIDmode
6946                 && (nonzero_bits (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)))
6947                     < (unsigned HOST_WIDE_INT) GET_MODE_BITSIZE (mode))))
6948         break;
6949
6950       /* If the shift count is a constant and we can do arithmetic in
6951          the mode of the shift, refine which bits we need.  Otherwise, use the
6952          conservative form of the mask.  */
6953       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6954           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
6955           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (op_mode)
6956           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6957         mask >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
6958       else
6959         mask = fuller_mask;
6960
6961       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
6962                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), op_mode,
6963                                                     mask, reg, next_select));
6964
6965       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
6966         x = gen_binary (code, op_mode, op0, XEXP (x, 1));
6967       break;
6968
6969     case LSHIFTRT:
6970       /* Here we can only do something if the shift count is a constant,
6971          this shift constant is valid for the host, and we can do arithmetic
6972          in OP_MODE.  */
6973
6974       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6975           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6976           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6977         {
6978           rtx inner = XEXP (x, 0);
6979           unsigned HOST_WIDE_INT inner_mask;
6980
6981           /* Select the mask of the bits we need for the shift operand.  */
6982           inner_mask = mask << INTVAL (XEXP (x, 1));
6983
6984           /* We can only change the mode of the shift if we can do arithmetic
6985              in the mode of the shift and INNER_MASK is no wider than the
6986              width of OP_MODE.  */
6987           if (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6988               || (inner_mask & ~GET_MODE_MASK (op_mode)) != 0)
6989             op_mode = GET_MODE (x);
6990
6991           inner = force_to_mode (inner, op_mode, inner_mask, reg, next_select);
6992
6993           if (GET_MODE (x) != op_mode || inner != XEXP (x, 0))
6994             x = gen_binary (LSHIFTRT, op_mode, inner, XEXP (x, 1));
6995         }
6996
6997       /* If we have (and (lshiftrt FOO C1) C2) where the combination of the
6998          shift and AND produces only copies of the sign bit (C2 is one less
6999          than a power of two), we can do this with just a shift.  */
7000
7001       if (GET_CODE (x) == LSHIFTRT
7002           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7003           /* The shift puts one of the sign bit copies in the least significant
7004              bit.  */
7005           && ((INTVAL (XEXP (x, 1))
7006                + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0))))
7007               >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7008           && exact_log2 (mask + 1) >= 0
7009           /* Number of bits left after the shift must be more than the mask
7010              needs.  */
7011           && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) + exact_log2 (mask + 1))
7012               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7013           /* Must be more sign bit copies than the mask needs.  */
7014           && ((int) num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
7015               >= exact_log2 (mask + 1)))
7016         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7017                         GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))
7018                                  - exact_log2 (mask + 1)));
7019
7020       goto shiftrt;
7021
7022     case ASHIFTRT:
7023       /* If we are just looking for the sign bit, we don't need this shift at
7024          all, even if it has a variable count.  */
7025       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7026           && (mask == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
7027                        << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
7028         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7029
7030       /* If this is a shift by a constant, get a mask that contains those bits
7031          that are not copies of the sign bit.  We then have two cases:  If
7032          MASK only includes those bits, this can be a logical shift, which may
7033          allow simplifications.  If MASK is a single-bit field not within
7034          those bits, we are requesting a copy of the sign bit and hence can
7035          shift the sign bit to the appropriate location.  */
7036
7037       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7038           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7039         {
7040           int i = -1;
7041
7042           /* If the considered data is wider than HOST_WIDE_INT, we can't
7043              represent a mask for all its bits in a single scalar.
7044              But we only care about the lower bits, so calculate these.  */
7045
7046           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7047             {
7048               nonzero = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
7049
7050               /* GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7051                  is the number of bits a full-width mask would have set.
7052                  We need only shift if these are fewer than nonzero can
7053                  hold.  If not, we must keep all bits set in nonzero.  */
7054
7055               if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7056                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7057                 nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1))
7058                             + HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7059                             - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) ;
7060             }
7061           else
7062             {
7063               nonzero = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
7064               nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7065             }
7066
7067           if ((mask & ~nonzero) == 0
7068               || (i = exact_log2 (mask)) >= 0)
7069             {
7070               x = simplify_shift_const
7071                 (x, LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7072                  i < 0 ? INTVAL (XEXP (x, 1))
7073                  : GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1 - i);
7074
7075               if (GET_CODE (x) != ASHIFTRT)
7076                 return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7077             }
7078         }
7079
7080       /* If MASK is 1, convert this to an LSHIFTRT.  This can be done
7081          even if the shift count isn't a constant.  */
7082       if (mask == 1)
7083         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
7084
7085     shiftrt:
7086
7087       /* If this is a zero- or sign-extension operation that just affects bits
7088          we don't care about, remove it.  Be sure the call above returned
7089          something that is still a shift.  */
7090
7091       if ((GET_CODE (x) == LSHIFTRT || GET_CODE (x) == ASHIFTRT)
7092           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7093           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7094           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
7095               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - (floor_log2 (mask) + 1))
7096           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
7097           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7098           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == INTVAL (XEXP (x, 1)))
7099         return force_to_mode (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode, mask,
7100                               reg, next_select);
7101
7102       break;
7103
7104     case ROTATE:
7105     case ROTATERT:
7106       /* If the shift count is constant and we can do computations
7107          in the mode of X, compute where the bits we care about are.
7108          Otherwise, we can't do anything.  Don't change the mode of
7109          the shift or propagate MODE into the shift, though.  */
7110       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7111           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
7112         {
7113           temp = simplify_binary_operation (code == ROTATE ? ROTATERT : ROTATE,
7114                                             GET_MODE (x), GEN_INT (mask),
7115                                             XEXP (x, 1));
7116           if (temp && GET_CODE(temp) == CONST_INT)
7117             SUBST (XEXP (x, 0),
7118                    force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (x),
7119                                   INTVAL (temp), reg, next_select));
7120         }
7121       break;
7122
7123     case NEG:
7124       /* If we just want the low-order bit, the NEG isn't needed since it
7125          won't change the low-order bit.  */
7126       if (mask == 1)
7127         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, just_select);
7128
7129       /* We need any bits less significant than the most significant bit in
7130          MASK since carries from those bits will affect the bits we are
7131          interested in.  */
7132       mask = fuller_mask;
7133       goto unop;
7134
7135     case NOT:
7136       /* (not FOO) is (xor FOO CONST), so if FOO is an LSHIFTRT, we can do the
7137          same as the XOR case above.  Ensure that the constant we form is not
7138          wider than the mode of X.  */
7139
7140       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7141           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7142           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
7143           && (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) + floor_log2 (mask)
7144               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7145           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7146         {
7147           temp = GEN_INT (mask << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
7148           temp = gen_binary (XOR, GET_MODE (x), XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
7149           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
7150
7151           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7152         }
7153
7154       /* (and (not FOO) CONST) is (not (or FOO (not CONST))), so we must
7155          use the full mask inside the NOT.  */
7156       mask = fuller_mask;
7157
7158     unop:
7159       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7160                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
7161                                                     reg, next_select));
7162       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7163         x = simplify_gen_unary (code, op_mode, op0, op_mode);
7164       break;
7165
7166     case NE:
7167       /* (and (ne FOO 0) CONST) can be (and FOO CONST) if CONST is included
7168          in STORE_FLAG_VALUE and FOO has a single bit that might be nonzero,
7169          which is equal to STORE_FLAG_VALUE.  */
7170       if ((mask & ~STORE_FLAG_VALUE) == 0 && XEXP (x, 1) == const0_rtx
7171           && exact_log2 (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)) >= 0
7172           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == STORE_FLAG_VALUE)
7173         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7174
7175       break;
7176
7177     case IF_THEN_ELSE:
7178       /* We have no way of knowing if the IF_THEN_ELSE can itself be
7179          written in a narrower mode.  We play it safe and do not do so.  */
7180
7181       SUBST (XEXP (x, 1),
7182              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
7183                                       force_to_mode (XEXP (x, 1), mode,
7184                                                      mask, reg, next_select)));
7185       SUBST (XEXP (x, 2),
7186              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
7187                                       force_to_mode (XEXP (x, 2), mode,
7188                                                      mask, reg,next_select)));
7189       break;
7190
7191     default:
7192       break;
7193     }
7194
7195   /* Ensure we return a value of the proper mode.  */
7196   return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
7197 }
7198 \f
7199 /* Return nonzero if X is an expression that has one of two values depending on
7200    whether some other value is zero or nonzero.  In that case, we return the
7201    value that is being tested, *PTRUE is set to the value if the rtx being
7202    returned has a nonzero value, and *PFALSE is set to the other alternative.
7203
7204    If we return zero, we set *PTRUE and *PFALSE to X.  */
7205
7206 static rtx
7207 if_then_else_cond (x, ptrue, pfalse)
7208      rtx x;
7209      rtx *ptrue, *pfalse;
7210 {
7211   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
7212   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7213   rtx cond0, cond1, true0, true1, false0, false1;
7214   unsigned HOST_WIDE_INT nz;
7215
7216   /* If we are comparing a value against zero, we are done.  */
7217   if ((code == NE || code == EQ)
7218       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) == 0)
7219     {
7220       *ptrue = (code == NE) ? const_true_rtx : const0_rtx;
7221       *pfalse = (code == NE) ? const0_rtx : const_true_rtx;
7222       return XEXP (x, 0);
7223     }
7224
7225   /* If this is a unary operation whose operand has one of two values, apply
7226      our opcode to compute those values.  */
7227   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
7228            && (cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0)) != 0)
7229     {
7230       *ptrue = simplify_gen_unary (code, mode, true0, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7231       *pfalse = simplify_gen_unary (code, mode, false0,
7232                                     GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7233       return cond0;
7234     }
7235
7236   /* If this is a COMPARE, do nothing, since the IF_THEN_ELSE we would
7237      make can't possibly match and would suppress other optimizations.  */
7238   else if (code == COMPARE)
7239     ;
7240
7241   /* If this is a binary operation, see if either side has only one of two
7242      values.  If either one does or if both do and they are conditional on
7243      the same value, compute the new true and false values.  */
7244   else if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c' || GET_RTX_CLASS (code) == '2'
7245            || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
7246     {
7247       cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0);
7248       cond1 = if_then_else_cond (XEXP (x, 1), &true1, &false1);
7249
7250       if ((cond0 != 0 || cond1 != 0)
7251           && ! (cond0 != 0 && cond1 != 0 && ! rtx_equal_p (cond0, cond1)))
7252         {
7253           /* If if_then_else_cond returned zero, then true/false are the
7254              same rtl.  We must copy one of them to prevent invalid rtl
7255              sharing.  */
7256           if (cond0 == 0)
7257             true0 = copy_rtx (true0);
7258           else if (cond1 == 0)
7259             true1 = copy_rtx (true1);
7260
7261           *ptrue = gen_binary (code, mode, true0, true1);
7262           *pfalse = gen_binary (code, mode, false0, false1);
7263           return cond0 ? cond0 : cond1;
7264         }
7265
7266       /* See if we have PLUS, IOR, XOR, MINUS or UMAX, where one of the
7267          operands is zero when the other is non-zero, and vice-versa,
7268          and STORE_FLAG_VALUE is 1 or -1.  */
7269
7270       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7271           && (code == PLUS || code == IOR || code == XOR || code == MINUS
7272               || code == UMAX)
7273           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7274         {
7275           rtx op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
7276           rtx op1 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
7277
7278           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7279           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7280
7281           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond0)) == '<'
7282               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond1)) == '<'
7283               && ((GET_CODE (cond0) == combine_reversed_comparison_code (cond1)
7284                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7285                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7286                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7287                        == combine_reversed_comparison_code (cond1))
7288                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7289                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7290               && ! side_effects_p (x))
7291             {
7292               *ptrue = gen_binary (MULT, mode, op0, const_true_rtx);
7293               *pfalse = gen_binary (MULT, mode,
7294                                     (code == MINUS
7295                                      ? simplify_gen_unary (NEG, mode, op1,
7296                                                            mode)
7297                                      : op1),
7298                                     const_true_rtx);
7299               return cond0;
7300             }
7301         }
7302
7303       /* Similarly for MULT, AND and UMIN, except that for these the result
7304          is always zero.  */
7305       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7306           && (code == MULT || code == AND || code == UMIN)
7307           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7308         {
7309           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7310           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7311
7312           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond0)) == '<'
7313               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond1)) == '<'
7314               && ((GET_CODE (cond0) == combine_reversed_comparison_code (cond1)
7315                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7316                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7317                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7318                        == combine_reversed_comparison_code (cond1))
7319                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7320                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7321               && ! side_effects_p (x))
7322             {
7323               *ptrue = *pfalse = const0_rtx;
7324               return cond0;
7325             }
7326         }
7327     }
7328
7329   else if (code == IF_THEN_ELSE)
7330     {
7331       /* If we have IF_THEN_ELSE already, extract the condition and
7332          canonicalize it if it is NE or EQ.  */
7333       cond0 = XEXP (x, 0);
7334       *ptrue = XEXP (x, 1), *pfalse = XEXP (x, 2);
7335       if (GET_CODE (cond0) == NE && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7336         return XEXP (cond0, 0);
7337       else if (GET_CODE (cond0) == EQ && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7338         {
7339           *ptrue = XEXP (x, 2), *pfalse = XEXP (x, 1);
7340           return XEXP (cond0, 0);
7341         }
7342       else
7343         return cond0;
7344     }
7345
7346   /* If X is a SUBREG, we can narrow both the true and false values
7347      if the inner expression, if there is a condition.  */
7348   else if (code == SUBREG
7349            && 0 != (cond0 = if_then_else_cond (SUBREG_REG (x),
7350                                                &true0, &false0)))
7351     {
7352       *ptrue = simplify_gen_subreg (mode, true0,
7353                                     GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7354       *pfalse = simplify_gen_subreg (mode, false0,
7355                                      GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7356
7357       return cond0;
7358     }
7359
7360   /* If X is a constant, this isn't special and will cause confusions
7361      if we treat it as such.  Likewise if it is equivalent to a constant.  */
7362   else if (CONSTANT_P (x)
7363            || ((cond0 = get_last_value (x)) != 0 && CONSTANT_P (cond0)))
7364     ;
7365
7366   /* If we're in BImode, canonicalize on 0 and STORE_FLAG_VALUE, as that
7367      will be least confusing to the rest of the compiler.  */
7368   else if (mode == BImode)
7369     {
7370       *ptrue = GEN_INT (STORE_FLAG_VALUE), *pfalse = const0_rtx;
7371       return x;
7372     }
7373
7374   /* If X is known to be either 0 or -1, those are the true and
7375      false values when testing X.  */
7376   else if (x == constm1_rtx || x == const0_rtx
7377            || (mode != VOIDmode
7378                && num_sign_bit_copies (x, mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
7379     {
7380       *ptrue = constm1_rtx, *pfalse = const0_rtx;
7381       return x;
7382     }
7383
7384   /* Likewise for 0 or a single bit.  */
7385   else if (mode != VOIDmode
7386            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7387            && exact_log2 (nz = nonzero_bits (x, mode)) >= 0)
7388     {
7389       *ptrue = gen_int_mode (nz, mode), *pfalse = const0_rtx;
7390       return x;
7391     }
7392
7393   /* Otherwise fail; show no condition with true and false values the same.  */
7394   *ptrue = *pfalse = x;
7395   return 0;
7396 }
7397 \f
7398 /* Return the value of expression X given the fact that condition COND
7399    is known to be true when applied to REG as its first operand and VAL
7400    as its second.  X is known to not be shared and so can be modified in
7401    place.
7402
7403    We only handle the simplest cases, and specifically those cases that
7404    arise with IF_THEN_ELSE expressions.  */
7405
7406 static rtx
7407 known_cond (x, cond, reg, val)
7408      rtx x;
7409      enum rtx_code cond;
7410      rtx reg, val;
7411 {
7412   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7413   rtx temp;
7414   const char *fmt;
7415   int i, j;
7416
7417   if (side_effects_p (x))
7418     return x;
7419
7420   /* If either operand of the condition is a floating point value,
7421      then we have to avoid collapsing an EQ comparison.  */
7422   if (cond == EQ
7423       && rtx_equal_p (x, reg)
7424       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x))
7425       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (val)))
7426     return val;
7427
7428   if (cond == UNEQ && rtx_equal_p (x, reg))
7429     return val;
7430
7431   /* If X is (abs REG) and we know something about REG's relationship
7432      with zero, we may be able to simplify this.  */
7433
7434   if (code == ABS && rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && val == const0_rtx)
7435     switch (cond)
7436       {
7437       case GE:  case GT:  case EQ:
7438         return XEXP (x, 0);
7439       case LT:  case LE:
7440         return simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (XEXP (x, 0)),
7441                                    XEXP (x, 0),
7442                                    GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7443       default:
7444         break;
7445       }
7446
7447   /* The only other cases we handle are MIN, MAX, and comparisons if the
7448      operands are the same as REG and VAL.  */
7449
7450   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '<' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
7451     {
7452       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), val))
7453         cond = swap_condition (cond), temp = val, val = reg, reg = temp;
7454
7455       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && rtx_equal_p (XEXP (x, 1), val))
7456         {
7457           if (GET_RTX_CLASS (code) == '<')
7458             {
7459               if (comparison_dominates_p (cond, code))
7460                 return const_true_rtx;
7461
7462               code = combine_reversed_comparison_code (x);
7463               if (code != UNKNOWN
7464                   && comparison_dominates_p (cond, code))
7465                 return const0_rtx;
7466               else
7467                 return x;
7468             }
7469           else if (code == SMAX || code == SMIN
7470                    || code == UMIN || code == UMAX)
7471             {
7472               int unsignedp = (code == UMIN || code == UMAX);
7473
7474               /* Do not reverse the condition when it is NE or EQ.
7475                  This is because we cannot conclude anything about
7476                  the value of 'SMAX (x, y)' when x is not equal to y,
7477                  but we can when x equals y.  */
7478               if ((code == SMAX || code == UMAX)
7479                   && ! (cond == EQ || cond == NE))
7480                 cond = reverse_condition (cond);
7481
7482               switch (cond)
7483                 {
7484                 case GE:   case GT:
7485                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 1);
7486                 case LE:   case LT:
7487                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 0);
7488                 case GEU:  case GTU:
7489                   return unsignedp ? XEXP (x, 1) : x;
7490                 case LEU:  case LTU:
7491                   return unsignedp ? XEXP (x, 0) : x;
7492                 default:
7493                   break;
7494                 }
7495             }
7496         }
7497     }
7498   else if (code == SUBREG)
7499     {
7500       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
7501       rtx new, r = known_cond (SUBREG_REG (x), cond, reg, val);
7502
7503       if (SUBREG_REG (x) != r)
7504         {
7505           /* We must simplify subreg here, before we lose track of the
7506              original inner_mode.  */
7507           new = simplify_subreg (GET_MODE (x), r,
7508                                  inner_mode, SUBREG_BYTE (x));
7509           if (new)
7510             return new;
7511           else
7512             SUBST (SUBREG_REG (x), r);
7513         }
7514
7515       return x;
7516     }
7517   /* We don't have to handle SIGN_EXTEND here, because even in the
7518      case of replacing something with a modeless CONST_INT, a
7519      CONST_INT is already (supposed to be) a valid sign extension for
7520      its narrower mode, which implies it's already properly
7521      sign-extended for the wider mode.  Now, for ZERO_EXTEND, the
7522      story is different.  */
7523   else if (code == ZERO_EXTEND)
7524     {
7525       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
7526       rtx new, r = known_cond (XEXP (x, 0), cond, reg, val);
7527
7528       if (XEXP (x, 0) != r)
7529         {
7530           /* We must simplify the zero_extend here, before we lose
7531              track of the original inner_mode.  */
7532           new = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
7533                                           r, inner_mode);
7534           if (new)
7535             return new;
7536           else
7537             SUBST (XEXP (x, 0), r);
7538         }
7539
7540       return x;
7541     }
7542
7543   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7544   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
7545     {
7546       if (fmt[i] == 'e')
7547         SUBST (XEXP (x, i), known_cond (XEXP (x, i), cond, reg, val));
7548       else if (fmt[i] == 'E')
7549         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
7550           SUBST (XVECEXP (x, i, j), known_cond (XVECEXP (x, i, j),
7551                                                 cond, reg, val));
7552     }
7553
7554   return x;
7555 }
7556 \f
7557 /* See if X and Y are equal for the purposes of seeing if we can rewrite an
7558    assignment as a field assignment.  */
7559
7560 static int
7561 rtx_equal_for_field_assignment_p (x, y)
7562      rtx x;
7563      rtx y;
7564 {
7565   if (x == y || rtx_equal_p (x, y))
7566     return 1;
7567
7568   if (x == 0 || y == 0 || GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
7569     return 0;
7570
7571   /* Check for a paradoxical SUBREG of a MEM compared with the MEM.
7572      Note that all SUBREGs of MEM are paradoxical; otherwise they
7573      would have been rewritten.  */
7574   if (GET_CODE (x) == MEM && GET_CODE (y) == SUBREG
7575       && GET_CODE (SUBREG_REG (y)) == MEM
7576       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (y),
7577                       gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (y)), x)))
7578     return 1;
7579
7580   if (GET_CODE (y) == MEM && GET_CODE (x) == SUBREG
7581       && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
7582       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (x),
7583                       gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (x)), y)))
7584     return 1;
7585
7586   /* We used to see if get_last_value of X and Y were the same but that's
7587      not correct.  In one direction, we'll cause the assignment to have
7588      the wrong destination and in the case, we'll import a register into this
7589      insn that might have already have been dead.   So fail if none of the
7590      above cases are true.  */
7591   return 0;
7592 }
7593 \f
7594 /* See if X, a SET operation, can be rewritten as a bit-field assignment.
7595    Return that assignment if so.
7596
7597    We only handle the most common cases.  */
7598
7599 static rtx
7600 make_field_assignment (x)
7601      rtx x;
7602 {
7603   rtx dest = SET_DEST (x);
7604   rtx src = SET_SRC (x);
7605   rtx assign;
7606   rtx rhs, lhs;
7607   HOST_WIDE_INT c1;
7608   HOST_WIDE_INT pos;
7609   unsigned HOST_WIDE_INT len;
7610   rtx other;
7611   enum machine_mode mode;
7612
7613   /* If SRC was (and (not (ashift (const_int 1) POS)) DEST), this is
7614      a clear of a one-bit field.  We will have changed it to
7615      (and (rotate (const_int -2) POS) DEST), so check for that.  Also check
7616      for a SUBREG.  */
7617
7618   if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ROTATE
7619       && GET_CODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == CONST_INT
7620       && INTVAL (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == -2
7621       && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7622     {
7623       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7624                                 1, 1, 1, 0);
7625       if (assign != 0)
7626         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7627       return x;
7628     }
7629
7630   else if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == SUBREG
7631            && subreg_lowpart_p (XEXP (src, 0))
7632            && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (src, 0)))
7633                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)))))
7634            && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0))) == ROTATE
7635            && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 0)) == -2
7636            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7637     {
7638       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0,
7639                                 XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 1),
7640                                 1, 1, 1, 0);
7641       if (assign != 0)
7642         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7643       return x;
7644     }
7645
7646   /* If SRC is (ior (ashift (const_int 1) POS) DEST), this is a set of a
7647      one-bit field.  */
7648   else if (GET_CODE (src) == IOR && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ASHIFT
7649            && XEXP (XEXP (src, 0), 0) == const1_rtx
7650            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7651     {
7652       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7653                                 1, 1, 1, 0);
7654       if (assign != 0)
7655         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const1_rtx);
7656       return x;
7657     }
7658
7659   /* The other case we handle is assignments into a constant-position
7660      field.  They look like (ior/xor (and DEST C1) OTHER).  If C1 represents
7661      a mask that has all one bits except for a group of zero bits and
7662      OTHER is known to have zeros where C1 has ones, this is such an
7663      assignment.  Compute the position and length from C1.  Shift OTHER
7664      to the appropriate position, force it to the required mode, and
7665      make the extraction.  Check for the AND in both operands.  */
7666
7667   if (GET_CODE (src) != IOR && GET_CODE (src) != XOR)
7668     return x;
7669
7670   rhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 0));
7671   lhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 1));
7672
7673   if (GET_CODE (rhs) == AND
7674       && GET_CODE (XEXP (rhs, 1)) == CONST_INT
7675       && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (rhs, 0), dest))
7676     c1 = INTVAL (XEXP (rhs, 1)), other = lhs;
7677   else if (GET_CODE (lhs) == AND
7678            && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
7679            && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (lhs, 0), dest))
7680     c1 = INTVAL (XEXP (lhs, 1)), other = rhs;
7681   else
7682     return x;
7683
7684   pos = get_pos_from_mask ((~c1) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (dest)), &len);
7685   if (pos < 0 || pos + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest))
7686       || GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7687       || (c1 & nonzero_bits (other, GET_MODE (dest))) != 0)
7688     return x;
7689
7690   assign = make_extraction (VOIDmode, dest, pos, NULL_RTX, len, 1, 1, 0);
7691   if (assign == 0)
7692     return x;
7693
7694   /* The mode to use for the source is the mode of the assignment, or of
7695      what is inside a possible STRICT_LOW_PART.  */
7696   mode = (GET_CODE (assign) == STRICT_LOW_PART
7697           ? GET_MODE (XEXP (assign, 0)) : GET_MODE (assign));
7698
7699   /* Shift OTHER right POS places and make it the source, restricting it
7700      to the proper length and mode.  */
7701
7702   src = force_to_mode (simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
7703                                              GET_MODE (src), other, pos),
7704                        mode,
7705                        GET_MODE_BITSIZE (mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7706                        ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
7707                        : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
7708                        dest, 0);
7709
7710   return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, src);
7711 }
7712 \f
7713 /* See if X is of the form (+ (* a c) (* b c)) and convert to (* (+ a b) c)
7714    if so.  */
7715
7716 static rtx
7717 apply_distributive_law (x)
7718      rtx x;
7719 {
7720   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7721   rtx lhs, rhs, other;
7722   rtx tem;
7723   enum rtx_code inner_code;
7724
7725   /* Distributivity is not true for floating point.
7726      It can change the value.  So don't do it.
7727      -- rms and moshier@world.std.com.  */
7728   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
7729     return x;
7730
7731   /* The outer operation can only be one of the following:  */
7732   if (code != IOR && code != AND && code != XOR
7733       && code != PLUS && code != MINUS)
7734     return x;
7735
7736   lhs = XEXP (x, 0), rhs = XEXP (x, 1);
7737
7738   /* If either operand is a primitive we can't do anything, so get out
7739      fast.  */
7740   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) == 'o'
7741       || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (rhs)) == 'o')
7742     return x;
7743
7744   lhs = expand_compound_operation (lhs);
7745   rhs = expand_compound_operation (rhs);
7746   inner_code = GET_CODE (lhs);
7747   if (inner_code != GET_CODE (rhs))
7748     return x;
7749
7750   /* See if the inner and outer operations distribute.  */
7751   switch (inner_code)
7752     {
7753     case LSHIFTRT:
7754     case ASHIFTRT:
7755     case AND:
7756     case IOR:
7757       /* These all distribute except over PLUS.  */
7758       if (code == PLUS || code == MINUS)
7759         return x;
7760       break;
7761
7762     case MULT:
7763       if (code != PLUS && code != MINUS)
7764         return x;
7765       break;
7766
7767     case ASHIFT:
7768       /* This is also a multiply, so it distributes over everything.  */
7769       break;
7770
7771     case SUBREG:
7772       /* Non-paradoxical SUBREGs distributes over all operations, provided
7773          the inner modes and byte offsets are the same, this is an extraction
7774          of a low-order part, we don't convert an fp operation to int or
7775          vice versa, and we would not be converting a single-word
7776          operation into a multi-word operation.  The latter test is not
7777          required, but it prevents generating unneeded multi-word operations.
7778          Some of the previous tests are redundant given the latter test, but
7779          are retained because they are required for correctness.
7780
7781          We produce the result slightly differently in this case.  */
7782
7783       if (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)) != GET_MODE (SUBREG_REG (rhs))
7784           || SUBREG_BYTE (lhs) != SUBREG_BYTE (rhs)
7785           || ! subreg_lowpart_p (lhs)
7786           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (lhs))
7787               != GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7788           || (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (lhs))
7789               > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7790           || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))) > UNITS_PER_WORD)
7791         return x;
7792
7793       tem = gen_binary (code, GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)),
7794                         SUBREG_REG (lhs), SUBREG_REG (rhs));
7795       return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), tem);
7796
7797     default:
7798       return x;
7799     }
7800
7801   /* Set LHS and RHS to the inner operands (A and B in the example
7802      above) and set OTHER to the common operand (C in the example).
7803      These is only one way to do this unless the inner operation is
7804      commutative.  */
7805   if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7806       && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 0)))
7807     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 1);
7808   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7809            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 1)))
7810     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 0);
7811   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7812            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 0)))
7813     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 1);
7814   else if (rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 1)))
7815     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 0);
7816   else
7817     return x;
7818
7819   /* Form the new inner operation, seeing if it simplifies first.  */
7820   tem = gen_binary (code, GET_MODE (x), lhs, rhs);
7821
7822   /* There is one exception to the general way of distributing:
7823      (a ^ b) | (a ^ c) -> (~a) & (b ^ c)  */
7824   if (code == XOR && inner_code == IOR)
7825     {
7826       inner_code = AND;
7827       other = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x), other, GET_MODE (x));
7828     }
7829
7830   /* We may be able to continuing distributing the result, so call
7831      ourselves recursively on the inner operation before forming the
7832      outer operation, which we return.  */
7833   return gen_binary (inner_code, GET_MODE (x),
7834                      apply_distributive_law (tem), other);
7835 }
7836 \f
7837 /* We have X, a logical `and' of VAROP with the constant CONSTOP, to be done
7838    in MODE.
7839
7840    Return an equivalent form, if different from X.  Otherwise, return X.  If
7841    X is zero, we are to always construct the equivalent form.  */
7842
7843 static rtx
7844 simplify_and_const_int (x, mode, varop, constop)
7845      rtx x;
7846      enum machine_mode mode;
7847      rtx varop;
7848      unsigned HOST_WIDE_INT constop;
7849 {
7850   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
7851   int i;
7852
7853   /* Simplify VAROP knowing that we will be only looking at some of the
7854      bits in it.
7855
7856      Note by passing in CONSTOP, we guarantee that the bits not set in
7857      CONSTOP are not significant and will never be examined.  We must
7858      ensure that is the case by explicitly masking out those bits
7859      before returning.  */
7860   varop = force_to_mode (varop, mode, constop, NULL_RTX, 0);
7861
7862   /* If VAROP is a CLOBBER, we will fail so return it.  */
7863   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
7864     return varop;
7865
7866   /* If VAROP is a CONST_INT, then we need to apply the mask in CONSTOP
7867      to VAROP and return the new constant.  */
7868   if (GET_CODE (varop) == CONST_INT)
7869     return GEN_INT (trunc_int_for_mode (INTVAL (varop) & constop, mode));
7870
7871   /* See what bits may be nonzero in VAROP.  Unlike the general case of
7872      a call to nonzero_bits, here we don't care about bits outside
7873      MODE.  */
7874
7875   nonzero = nonzero_bits (varop, mode) & GET_MODE_MASK (mode);
7876
7877   /* Turn off all bits in the constant that are known to already be zero.
7878      Thus, if the AND isn't needed at all, we will have CONSTOP == NONZERO_BITS
7879      which is tested below.  */
7880
7881   constop &= nonzero;
7882
7883   /* If we don't have any bits left, return zero.  */
7884   if (constop == 0)
7885     return const0_rtx;
7886
7887   /* If VAROP is a NEG of something known to be zero or 1 and CONSTOP is
7888      a power of two, we can replace this with an ASHIFT.  */
7889   if (GET_CODE (varop) == NEG && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), mode) == 1
7890       && (i = exact_log2 (constop)) >= 0)
7891     return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (varop, 0), i);
7892
7893   /* If VAROP is an IOR or XOR, apply the AND to both branches of the IOR
7894      or XOR, then try to apply the distributive law.  This may eliminate
7895      operations if either branch can be simplified because of the AND.
7896      It may also make some cases more complex, but those cases probably
7897      won't match a pattern either with or without this.  */
7898
7899   if (GET_CODE (varop) == IOR || GET_CODE (varop) == XOR)
7900     return
7901       gen_lowpart_for_combine
7902         (mode,
7903          apply_distributive_law
7904          (gen_binary (GET_CODE (varop), GET_MODE (varop),
7905                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
7906                                               XEXP (varop, 0), constop),
7907                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
7908                                               XEXP (varop, 1), constop))));
7909
7910   /* If VAROP is PLUS, and the constant is a mask of low bite, distribute
7911      the AND and see if one of the operands simplifies to zero.  If so, we
7912      may eliminate it.  */
7913
7914   if (GET_CODE (varop) == PLUS
7915       && exact_log2 (constop + 1) >= 0)
7916     {
7917       rtx o0, o1;
7918
7919       o0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 0), constop);
7920       o1 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 1), constop);
7921       if (o0 == const0_rtx)
7922         return o1;
7923       if (o1 == const0_rtx)
7924         return o0;
7925     }
7926
7927   /* Get VAROP in MODE.  Try to get a SUBREG if not.  Don't make a new SUBREG
7928      if we already had one (just check for the simplest cases).  */
7929   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
7930       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == mode
7931       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
7932     varop = XEXP (x, 0);
7933   else
7934     varop = gen_lowpart_for_combine (mode, varop);
7935
7936   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
7937   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
7938     return x ? x : varop;
7939
7940   /* If we are only masking insignificant bits, return VAROP.  */
7941   if (constop == nonzero)
7942     x = varop;
7943   else
7944     {
7945       /* Otherwise, return an AND.  */
7946       constop = trunc_int_for_mode (constop, mode);
7947       /* See how much, if any, of X we can use.  */
7948       if (x == 0 || GET_CODE (x) != AND || GET_MODE (x) != mode)
7949         x = gen_binary (AND, mode, varop, GEN_INT (constop));
7950
7951       else
7952         {
7953           if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
7954               || (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) != constop)
7955             SUBST (XEXP (x, 1), GEN_INT (constop));
7956
7957           SUBST (XEXP (x, 0), varop);
7958         }
7959     }
7960
7961   return x;
7962 }
7963 \f
7964 /* We let num_sign_bit_copies recur into nonzero_bits as that is useful.
7965    We don't let nonzero_bits recur into num_sign_bit_copies, because that
7966    is less useful.  We can't allow both, because that results in exponential
7967    run time recursion.  There is a nullstone testcase that triggered
7968    this.  This macro avoids accidental uses of num_sign_bit_copies.  */
7969 #define num_sign_bit_copies()
7970
7971 /* Given an expression, X, compute which bits in X can be non-zero.
7972    We don't care about bits outside of those defined in MODE.
7973
7974    For most X this is simply GET_MODE_MASK (GET_MODE (MODE)), but if X is
7975    a shift, AND, or zero_extract, we can do better.  */
7976
7977 static unsigned HOST_WIDE_INT
7978 nonzero_bits (x, mode)
7979      rtx x;
7980      enum machine_mode mode;
7981 {
7982   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
7983   unsigned HOST_WIDE_INT inner_nz;
7984   enum rtx_code code;
7985   unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
7986   rtx tem;
7987
7988   /* For floating-point values, assume all bits are needed.  */
7989   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)) || FLOAT_MODE_P (mode))
7990     return nonzero;
7991
7992   /* If X is wider than MODE, use its mode instead.  */
7993   if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > mode_width)
7994     {
7995       mode = GET_MODE (x);
7996       nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
7997       mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
7998     }
7999
8000   if (mode_width > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8001     /* Our only callers in this case look for single bit values.  So
8002        just return the mode mask.  Those tests will then be false.  */
8003     return nonzero;
8004
8005 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8006   /* If MODE is wider than X, but both are a single word for both the host
8007      and target machines, we can compute this from which bits of the
8008      object might be nonzero in its own mode, taking into account the fact
8009      that on many CISC machines, accessing an object in a wider mode
8010      causes the high-order bits to become undefined.  So they are
8011      not known to be zero.  */
8012
8013   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && GET_MODE (x) != mode
8014       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= BITS_PER_WORD
8015       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8016       && GET_MODE_BITSIZE (mode) > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8017     {
8018       nonzero &= nonzero_bits (x, GET_MODE (x));
8019       nonzero |= GET_MODE_MASK (mode) & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8020       return nonzero;
8021     }
8022 #endif
8023
8024   code = GET_CODE (x);
8025   switch (code)
8026     {
8027     case REG:
8028 #if defined(POINTERS_EXTEND_UNSIGNED) && !defined(HAVE_ptr_extend)
8029       /* If pointers extend unsigned and this is a pointer in Pmode, say that
8030          all the bits above ptr_mode are known to be zero.  */
8031       if (POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode
8032           && REG_POINTER (x))
8033         nonzero &= GET_MODE_MASK (ptr_mode);
8034 #endif
8035
8036       /* Include declared information about alignment of pointers.  */
8037       /* ??? We don't properly preserve REG_POINTER changes across
8038          pointer-to-integer casts, so we can't trust it except for
8039          things that we know must be pointers.  See execute/960116-1.c.  */
8040       if ((x == stack_pointer_rtx
8041            || x == frame_pointer_rtx
8042            || x == arg_pointer_rtx)
8043           && REGNO_POINTER_ALIGN (REGNO (x)))
8044         {
8045           unsigned HOST_WIDE_INT alignment
8046             = REGNO_POINTER_ALIGN (REGNO (x)) / BITS_PER_UNIT;
8047
8048 #ifdef PUSH_ROUNDING
8049           /* If PUSH_ROUNDING is defined, it is possible for the
8050              stack to be momentarily aligned only to that amount,
8051              so we pick the least alignment.  */
8052           if (x == stack_pointer_rtx && PUSH_ARGS)
8053             alignment = MIN (PUSH_ROUNDING (1), alignment);
8054 #endif
8055
8056           nonzero &= ~(alignment - 1);
8057         }
8058
8059       /* If X is a register whose nonzero bits value is current, use it.
8060          Otherwise, if X is a register whose value we can find, use that
8061          value.  Otherwise, use the previously-computed global nonzero bits
8062          for this register.  */
8063
8064       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
8065           && (reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
8066               || (GET_MODE_CLASS (reg_last_set_mode[REGNO (x)]) == MODE_INT
8067                   && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT))
8068           && (reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick
8069               || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8070                   && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8071                   && ! REGNO_REG_SET_P (BASIC_BLOCK (0)->global_live_at_start,
8072                                         REGNO (x))))
8073           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
8074         return reg_last_set_nonzero_bits[REGNO (x)] & nonzero;
8075
8076       tem = get_last_value (x);
8077
8078       if (tem)
8079         {
8080 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8081           /* If X is narrower than MODE and TEM is a non-negative
8082              constant that would appear negative in the mode of X,
8083              sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
8084              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
8085              and this is the conservative approach.
8086
8087              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
8088              instead of this kludge.  */
8089
8090           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < mode_width
8091               && GET_CODE (tem) == CONST_INT
8092               && INTVAL (tem) > 0
8093               && 0 != (INTVAL (tem)
8094                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
8095                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
8096             tem = GEN_INT (INTVAL (tem)
8097                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
8098                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
8099 #endif
8100           return nonzero_bits (tem, mode) & nonzero;
8101         }
8102       else if (nonzero_sign_valid && reg_nonzero_bits[REGNO (x)])
8103         {
8104           unsigned HOST_WIDE_INT mask = reg_nonzero_bits[REGNO (x)];
8105
8106           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < mode_width)
8107             /* We don't know anything about the upper bits.  */
8108             mask |= GET_MODE_MASK (mode) ^ GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8109           return nonzero & mask;
8110         }
8111       else
8112         return nonzero;
8113
8114     case CONST_INT:
8115 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8116       /* If X is negative in MODE, sign-extend the value.  */
8117       if (INTVAL (x) > 0 && mode_width < BITS_PER_WORD
8118           && 0 != (INTVAL (x) & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))))
8119         return (INTVAL (x) | ((HOST_WIDE_INT) (-1) << mode_width));
8120 #endif
8121
8122       return INTVAL (x);
8123
8124     case MEM:
8125 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8126       /* In many, if not most, RISC machines, reading a byte from memory
8127          zeros the rest of the register.  Noticing that fact saves a lot
8128          of extra zero-extends.  */
8129       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == ZERO_EXTEND)
8130         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8131 #endif
8132       break;
8133
8134     case EQ:  case NE:
8135     case UNEQ:  case LTGT:
8136     case GT:  case GTU:  case UNGT:
8137     case LT:  case LTU:  case UNLT:
8138     case GE:  case GEU:  case UNGE:
8139     case LE:  case LEU:  case UNLE:
8140     case UNORDERED: case ORDERED:
8141
8142       /* If this produces an integer result, we know which bits are set.
8143          Code here used to clear bits outside the mode of X, but that is
8144          now done above.  */
8145
8146       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
8147           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8148         nonzero = STORE_FLAG_VALUE;
8149       break;
8150
8151     case NEG:
8152 #if 0
8153       /* Disabled to avoid exponential mutual recursion between nonzero_bits
8154          and num_sign_bit_copies.  */
8155       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
8156           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8157         nonzero = 1;
8158 #endif
8159
8160       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < mode_width)
8161         nonzero |= (GET_MODE_MASK (mode) & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)));
8162       break;
8163
8164     case ABS:
8165 #if 0
8166       /* Disabled to avoid exponential mutual recursion between nonzero_bits
8167          and num_sign_bit_copies.  */
8168       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
8169           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8170         nonzero = 1;
8171 #endif
8172       break;
8173
8174     case TRUNCATE:
8175       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & GET_MODE_MASK (mode));
8176       break;
8177
8178     case ZERO_EXTEND:
8179       nonzero &= nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8180       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
8181         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8182       break;
8183
8184     case SIGN_EXTEND:
8185       /* If the sign bit is known clear, this is the same as ZERO_EXTEND.
8186          Otherwise, show all the bits in the outer mode but not the inner
8187          may be non-zero.  */
8188       inner_nz = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8189       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
8190         {
8191           inner_nz &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8192           if (inner_nz
8193               & (((HOST_WIDE_INT) 1
8194                   << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1))))
8195             inner_nz |= (GET_MODE_MASK (mode)
8196                          & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))));
8197         }
8198
8199       nonzero &= inner_nz;
8200       break;
8201
8202     case AND:
8203       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8204                   & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode));
8205       break;
8206
8207     case XOR:   case IOR:
8208     case UMIN:  case UMAX:  case SMIN:  case SMAX:
8209       {
8210         unsigned HOST_WIDE_INT nonzero0 = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8211
8212         /* Don't call nonzero_bits for the second time if it cannot change
8213            anything.  */
8214         if ((nonzero & nonzero0) != nonzero)
8215           nonzero &= (nonzero0 | nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode));
8216       }
8217       break;
8218
8219     case PLUS:  case MINUS:
8220     case MULT:
8221     case DIV:   case UDIV:
8222     case MOD:   case UMOD:
8223       /* We can apply the rules of arithmetic to compute the number of
8224          high- and low-order zero bits of these operations.  We start by
8225          computing the width (position of the highest-order non-zero bit)
8226          and the number of low-order zero bits for each value.  */
8227       {
8228         unsigned HOST_WIDE_INT nz0 = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8229         unsigned HOST_WIDE_INT nz1 = nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode);
8230         int width0 = floor_log2 (nz0) + 1;
8231         int width1 = floor_log2 (nz1) + 1;
8232         int low0 = floor_log2 (nz0 & -nz0);
8233         int low1 = floor_log2 (nz1 & -nz1);
8234         HOST_WIDE_INT op0_maybe_minusp
8235           = (nz0 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)));
8236         HOST_WIDE_INT op1_maybe_minusp
8237           = (nz1 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)));
8238         unsigned int result_width = mode_width;
8239         int result_low = 0;
8240
8241         switch (code)
8242           {
8243           case PLUS:
8244             result_width = MAX (width0, width1) + 1;
8245             result_low = MIN (low0, low1);
8246             break;
8247           case MINUS:
8248             result_low = MIN (low0, low1);
8249             break;
8250           case MULT:
8251             result_width = width0 + width1;
8252             result_low = low0 + low1;
8253             break;
8254           case DIV:
8255             if (width1 == 0)
8256               break;
8257             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
8258               result_width = width0;
8259             break;
8260           case UDIV:
8261             if (width1 == 0)
8262               break;
8263             result_width = width0;
8264             break;
8265           case MOD:
8266             if (width1 == 0)
8267               break;
8268             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
8269               result_width = MIN (width0, width1);
8270             result_low = MIN (low0, low1);
8271             break;
8272           case UMOD:
8273             if (width1 == 0)
8274               break;
8275             result_width = MIN (width0, width1);
8276             result_low = MIN (low0, low1);
8277             break;
8278           default:
8279             abort ();
8280           }
8281
8282         if (result_width < mode_width)
8283           nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << result_width) - 1;
8284
8285         if (result_low > 0)
8286           nonzero &= ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << result_low) - 1);
8287
8288 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
8289         /* If pointers extend unsigned and this is an addition or subtraction
8290            to a pointer in Pmode, all the bits above ptr_mode are known to be
8291            zero.  */
8292         if (POINTERS_EXTEND_UNSIGNED > 0 && GET_MODE (x) == Pmode
8293             && (code == PLUS || code == MINUS)
8294             && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG && REG_POINTER (XEXP (x, 0)))
8295           nonzero &= GET_MODE_MASK (ptr_mode);
8296 #endif
8297       }
8298       break;
8299
8300     case ZERO_EXTRACT:
8301       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8302           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8303         nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (x, 1))) - 1;
8304       break;
8305
8306     case SUBREG:
8307       /* If this is a SUBREG formed for a promoted variable that has
8308          been zero-extended, we know that at least the high-order bits
8309          are zero, though others might be too.  */
8310
8311       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x) > 0)
8312         nonzero = (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
8313                    & nonzero_bits (SUBREG_REG (x), GET_MODE (x)));
8314
8315       /* If the inner mode is a single word for both the host and target
8316          machines, we can compute this from which bits of the inner
8317          object might be nonzero.  */
8318       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) <= BITS_PER_WORD
8319           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
8320               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT))
8321         {
8322           nonzero &= nonzero_bits (SUBREG_REG (x), mode);
8323
8324 #if defined (WORD_REGISTER_OPERATIONS) && defined (LOAD_EXTEND_OP)
8325           /* If this is a typical RISC machine, we only have to worry
8326              about the way loads are extended.  */
8327           if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == SIGN_EXTEND
8328               ? (((nonzero
8329                    & (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
8330                        << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) - 1))))
8331                   != 0))
8332               : LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) != ZERO_EXTEND)
8333 #endif
8334             {
8335               /* On many CISC machines, accessing an object in a wider mode
8336                  causes the high-order bits to become undefined.  So they are
8337                  not known to be zero.  */
8338               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
8339                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8340                 nonzero |= (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
8341                             & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x))));
8342             }
8343         }
8344       break;
8345
8346     case ASHIFTRT:
8347     case LSHIFTRT:
8348     case ASHIFT:
8349     case ROTATE:
8350       /* The nonzero bits are in two classes: any bits within MODE
8351          that aren't in GET_MODE (x) are always significant.  The rest of the
8352          nonzero bits are those that are significant in the operand of
8353          the shift when shifted the appropriate number of bits.  This
8354          shows that high-order bits are cleared by the right shift and
8355          low-order bits by left shifts.  */
8356       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8357           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
8358           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8359         {
8360           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (x);
8361           unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (inner_mode);
8362           int count = INTVAL (XEXP (x, 1));
8363           unsigned HOST_WIDE_INT mode_mask = GET_MODE_MASK (inner_mode);
8364           unsigned HOST_WIDE_INT op_nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8365           unsigned HOST_WIDE_INT inner = op_nonzero & mode_mask;
8366           unsigned HOST_WIDE_INT outer = 0;
8367
8368           if (mode_width > width)
8369             outer = (op_nonzero & nonzero & ~mode_mask);
8370
8371           if (code == LSHIFTRT)
8372             inner >>= count;
8373           else if (code == ASHIFTRT)
8374             {
8375               inner >>= count;
8376
8377               /* If the sign bit may have been nonzero before the shift, we
8378                  need to mark all the places it could have been copied to
8379                  by the shift as possibly nonzero.  */
8380               if (inner & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1 - count)))
8381                 inner |= (((HOST_WIDE_INT) 1 << count) - 1) << (width - count);
8382             }
8383           else if (code == ASHIFT)
8384             inner <<= count;
8385           else
8386             inner = ((inner << (count % width)
8387                       | (inner >> (width - (count % width)))) & mode_mask);
8388
8389           nonzero &= (outer | inner);
8390         }
8391       break;
8392
8393     case FFS:
8394       /* This is at most the number of bits in the mode.  */
8395       nonzero = ((HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mode_width) + 1)) - 1;
8396       break;
8397
8398     case IF_THEN_ELSE:
8399       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8400                   | nonzero_bits (XEXP (x, 2), mode));
8401       break;
8402
8403     default:
8404       break;
8405     }
8406
8407   return nonzero;
8408 }
8409
8410 /* See the macro definition above.  */
8411 #undef num_sign_bit_copies
8412 \f
8413 /* Return the number of bits at the high-order end of X that are known to
8414    be equal to the sign bit.  X will be used in mode MODE; if MODE is
8415    VOIDmode, X will be used in its own mode.  The returned value  will always
8416    be between 1 and the number of bits in MODE.  */
8417
8418 static unsigned int
8419 num_sign_bit_copies (x, mode)
8420      rtx x;
8421      enum machine_mode mode;
8422 {
8423   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
8424   unsigned int bitwidth;
8425   int num0, num1, result;
8426   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
8427   rtx tem;
8428
8429   /* If we weren't given a mode, use the mode of X.  If the mode is still
8430      VOIDmode, we don't know anything.  Likewise if one of the modes is
8431      floating-point.  */
8432
8433   if (mode == VOIDmode)
8434     mode = GET_MODE (x);
8435
8436   if (mode == VOIDmode || FLOAT_MODE_P (mode) || FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
8437     return 1;
8438
8439   bitwidth = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8440
8441   /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8442   if (bitwidth < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8443     {
8444       num0 = num_sign_bit_copies (x, GET_MODE (x));
8445       return MAX (1,
8446                   num0 - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - bitwidth));
8447     }
8448
8449   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && bitwidth > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8450     {
8451 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8452   /* If this machine does not do all register operations on the entire
8453      register and MODE is wider than the mode of X, we can say nothing
8454      at all about the high-order bits.  */
8455       return 1;
8456 #else
8457       /* Likewise on machines that do, if the mode of the object is smaller
8458          than a word and loads of that size don't sign extend, we can say
8459          nothing about the high order bits.  */
8460       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
8461 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8462           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) != SIGN_EXTEND
8463 #endif
8464           )
8465         return 1;
8466 #endif
8467     }
8468
8469   switch (code)
8470     {
8471     case REG:
8472
8473 #if defined(POINTERS_EXTEND_UNSIGNED) && !defined(HAVE_ptr_extend)
8474       /* If pointers extend signed and this is a pointer in Pmode, say that
8475          all the bits above ptr_mode are known to be sign bit copies.  */
8476       if (! POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode && mode == Pmode
8477           && REG_POINTER (x))
8478         return GET_MODE_BITSIZE (Pmode) - GET_MODE_BITSIZE (ptr_mode) + 1;
8479 #endif
8480
8481       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
8482           && reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
8483           && (reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick
8484               || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8485                   && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8486                   && ! REGNO_REG_SET_P (BASIC_BLOCK (0)->global_live_at_start,
8487                                         REGNO (x))))
8488           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
8489         return reg_last_set_sign_bit_copies[REGNO (x)];
8490
8491       tem = get_last_value (x);
8492       if (tem != 0)
8493         return num_sign_bit_copies (tem, mode);
8494
8495       if (nonzero_sign_valid && reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] != 0
8496           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) == bitwidth)
8497         return reg_sign_bit_copies[REGNO (x)];
8498       break;
8499
8500     case MEM:
8501 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8502       /* Some RISC machines sign-extend all loads of smaller than a word.  */
8503       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == SIGN_EXTEND)
8504         return MAX (1, ((int) bitwidth
8505                         - (int) GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1));
8506 #endif
8507       break;
8508
8509     case CONST_INT:
8510       /* If the constant is negative, take its 1's complement and remask.
8511          Then see how many zero bits we have.  */
8512       nonzero = INTVAL (x) & GET_MODE_MASK (mode);
8513       if (bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8514           && (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8515         nonzero = (~nonzero) & GET_MODE_MASK (mode);
8516
8517       return (nonzero == 0 ? bitwidth : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8518
8519     case SUBREG:
8520       /* If this is a SUBREG for a promoted object that is sign-extended
8521          and we are looking at it in a wider mode, we know that at least the
8522          high-order bits are known to be sign bit copies.  */
8523
8524       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && ! SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x))
8525         {
8526           num0 = num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), mode);
8527           return MAX ((int) bitwidth
8528                       - (int) GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1,
8529                       num0);
8530         }
8531
8532       /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8533       if (bitwidth <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8534         {
8535           num0 = num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), VOIDmode);
8536           return MAX (1, (num0
8537                           - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
8538                                    - bitwidth)));
8539         }
8540
8541 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8542 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8543       /* For paradoxical SUBREGs on machines where all register operations
8544          affect the entire register, just look inside.  Note that we are
8545          passing MODE to the recursive call, so the number of sign bit copies
8546          will remain relative to that mode, not the inner mode.  */
8547
8548       /* This works only if loads sign extend.  Otherwise, if we get a
8549          reload for the inner part, it may be loaded from the stack, and
8550          then we lose all sign bit copies that existed before the store
8551          to the stack.  */
8552
8553       if ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
8554            > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8555           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == SIGN_EXTEND)
8556         return num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), mode);
8557 #endif
8558 #endif
8559       break;
8560
8561     case SIGN_EXTRACT:
8562       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
8563         return MAX (1, (int) bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1)));
8564       break;
8565
8566     case SIGN_EXTEND:
8567       return (bitwidth - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
8568               + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), VOIDmode));
8569
8570     case TRUNCATE:
8571       /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8572       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), VOIDmode);
8573       return MAX (1, (num0 - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
8574                                     - bitwidth)));
8575
8576     case NOT:
8577       return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8578
8579     case ROTATE:       case ROTATERT:
8580       /* If we are rotating left by a number of bits less than the number
8581          of sign bit copies, we can just subtract that amount from the
8582          number.  */
8583       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8584           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
8585           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < (int) bitwidth)
8586         {
8587           num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8588           return MAX (1, num0 - (code == ROTATE ? INTVAL (XEXP (x, 1))
8589                                  : (int) bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1))));
8590         }
8591       break;
8592
8593     case NEG:
8594       /* In general, this subtracts one sign bit copy.  But if the value
8595          is known to be positive, the number of sign bit copies is the
8596          same as that of the input.  Finally, if the input has just one bit
8597          that might be nonzero, all the bits are copies of the sign bit.  */
8598       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8599       if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8600         return num0 > 1 ? num0 - 1 : 1;
8601
8602       nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8603       if (nonzero == 1)
8604         return bitwidth;
8605
8606       if (num0 > 1
8607           && (((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero))
8608         num0--;
8609
8610       return num0;
8611
8612     case IOR:   case AND:   case XOR:
8613     case SMIN:  case SMAX:  case UMIN:  case UMAX:
8614       /* Logical operations will preserve the number of sign-bit copies.
8615          MIN and MAX operations always return one of the operands.  */
8616       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8617       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8618       return MIN (num0, num1);
8619
8620     case PLUS:  case MINUS:
8621       /* For addition and subtraction, we can have a 1-bit carry.  However,
8622          if we are subtracting 1 from a positive number, there will not
8623          be such a carry.  Furthermore, if the positive number is known to
8624          be 0 or 1, we know the result is either -1 or 0.  */
8625
8626       if (code == PLUS && XEXP (x, 1) == constm1_rtx
8627           && bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8628         {
8629           nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8630           if ((((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero) == 0)
8631             return (nonzero == 1 || nonzero == 0 ? bitwidth
8632                     : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8633         }
8634
8635       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8636       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8637       result = MAX (1, MIN (num0, num1) - 1);
8638
8639 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
8640       /* If pointers extend signed and this is an addition or subtraction
8641          to a pointer in Pmode, all the bits above ptr_mode are known to be
8642          sign bit copies.  */
8643       if (! POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode
8644           && (code == PLUS || code == MINUS)
8645           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG && REG_POINTER (XEXP (x, 0)))
8646         result = MAX ((int) (GET_MODE_BITSIZE (Pmode)
8647                              - GET_MODE_BITSIZE (ptr_mode) + 1),
8648                       result);
8649 #endif
8650       return result;
8651
8652     case MULT:
8653       /* The number of bits of the product is the sum of the number of
8654          bits of both terms.  However, unless one of the terms if known
8655          to be positive, we must allow for an additional bit since negating
8656          a negative number can remove one sign bit copy.  */
8657
8658       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8659       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8660
8661       result = bitwidth - (bitwidth - num0) - (bitwidth - num1);
8662       if (result > 0
8663           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8664               || (((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8665                     & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8666                   && ((nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8667                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))))
8668         result--;
8669
8670       return MAX (1, result);
8671
8672     case UDIV:
8673       /* The result must be <= the first operand.  If the first operand
8674          has the high bit set, we know nothing about the number of sign
8675          bit copies.  */
8676       if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8677         return 1;
8678       else if ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8679                 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8680         return 1;
8681       else
8682         return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8683
8684     case UMOD:
8685       /* The result must be <= the second operand.  */
8686       return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8687
8688     case DIV:
8689       /* Similar to unsigned division, except that we have to worry about
8690          the case where the divisor is negative, in which case we have
8691          to add 1.  */
8692       result = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8693       if (result > 1
8694           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8695               || (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8696                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))
8697         result--;
8698
8699       return result;
8700
8701     case MOD:
8702       result = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8703       if (result > 1
8704           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8705               || (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8706                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))
8707         result--;
8708
8709       return result;
8710
8711     case ASHIFTRT:
8712       /* Shifts by a constant add to the number of bits equal to the
8713          sign bit.  */
8714       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8715       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8716           && INTVAL (XEXP (x, 1)) > 0)
8717         num0 = MIN ((int) bitwidth, num0 + INTVAL (XEXP (x, 1)));
8718
8719       return num0;
8720
8721     case ASHIFT:
8722       /* Left shifts destroy copies.  */
8723       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
8724           || INTVAL (XEXP (x, 1)) < 0
8725           || INTVAL (XEXP (x, 1)) >= (int) bitwidth)
8726         return 1;
8727
8728       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8729       return MAX (1, num0 - INTVAL (XEXP (x, 1)));
8730
8731     case IF_THEN_ELSE:
8732       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8733       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 2), mode);
8734       return MIN (num0, num1);
8735
8736     case EQ:  case NE:  case GE:  case GT:  case LE:  case LT:
8737     case UNEQ:  case LTGT:  case UNGE:  case UNGT:  case UNLE:  case UNLT:
8738     case GEU: case GTU: case LEU: case LTU:
8739     case UNORDERED: case ORDERED:
8740       /* If the constant is negative, take its 1's complement and remask.
8741          Then see how many zero bits we have.  */
8742       nonzero = STORE_FLAG_VALUE;
8743       if (bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8744           && (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8745         nonzero = (~nonzero) & GET_MODE_MASK (mode);
8746
8747       return (nonzero == 0 ? bitwidth : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8748       break;
8749
8750     default:
8751       break;
8752     }
8753
8754   /* If we haven't been able to figure it out by one of the above rules,
8755      see if some of the high-order bits are known to be zero.  If so,
8756      count those bits and return one less than that amount.  If we can't
8757      safely compute the mask for this mode, always return BITWIDTH.  */
8758
8759   if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8760     return 1;
8761
8762   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
8763   return (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))
8764           ? 1 : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8765 }
8766 \f
8767 /* Return the number of "extended" bits there are in X, when interpreted
8768    as a quantity in MODE whose signedness is indicated by UNSIGNEDP.  For
8769    unsigned quantities, this is the number of high-order zero bits.
8770    For signed quantities, this is the number of copies of the sign bit
8771    minus 1.  In both case, this function returns the number of "spare"
8772    bits.  For example, if two quantities for which this function returns
8773    at least 1 are added, the addition is known not to overflow.
8774
8775    This function will always return 0 unless called during combine, which
8776    implies that it must be called from a define_split.  */
8777
8778 unsigned int
8779 extended_count (x, mode, unsignedp)
8780      rtx x;
8781      enum machine_mode mode;
8782      int unsignedp;
8783 {
8784   if (nonzero_sign_valid == 0)
8785     return 0;
8786
8787   return (unsignedp
8788           ? (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8789              ? (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1
8790                 - floor_log2 (nonzero_bits (x, mode)))
8791              : 0)
8792           : num_sign_bit_copies (x, mode) - 1);
8793 }
8794 \f
8795 /* This function is called from `simplify_shift_const' to merge two
8796    outer operations.  Specifically, we have already found that we need
8797    to perform operation *POP0 with constant *PCONST0 at the outermost
8798    position.  We would now like to also perform OP1 with constant CONST1
8799    (with *POP0 being done last).
8800
8801    Return 1 if we can do the operation and update *POP0 and *PCONST0 with
8802    the resulting operation.  *PCOMP_P is set to 1 if we would need to
8803    complement the innermost operand, otherwise it is unchanged.
8804
8805    MODE is the mode in which the operation will be done.  No bits outside
8806    the width of this mode matter.  It is assumed that the width of this mode
8807    is smaller than or equal to HOST_BITS_PER_WIDE_INT.
8808
8809    If *POP0 or OP1 are NIL, it means no operation is required.  Only NEG, PLUS,
8810    IOR, XOR, and AND are supported.  We may set *POP0 to SET if the proper
8811    result is simply *PCONST0.
8812
8813    If the resulting operation cannot be expressed as one operation, we
8814    return 0 and do not change *POP0, *PCONST0, and *PCOMP_P.  */
8815
8816 static int
8817 merge_outer_ops (pop0, pconst0, op1, const1, mode, pcomp_p)
8818      enum rtx_code *pop0;
8819      HOST_WIDE_INT *pconst0;
8820      enum rtx_code op1;
8821      HOST_WIDE_INT const1;
8822      enum machine_mode mode;
8823      int *pcomp_p;
8824 {
8825   enum rtx_code op0 = *pop0;
8826   HOST_WIDE_INT const0 = *pconst0;
8827
8828   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
8829   const1 &= GET_MODE_MASK (mode);
8830
8831   /* If OP0 is an AND, clear unimportant bits in CONST1.  */
8832   if (op0 == AND)
8833     const1 &= const0;
8834
8835   /* If OP0 or OP1 is NIL, this is easy.  Similarly if they are the same or
8836      if OP0 is SET.  */
8837
8838   if (op1 == NIL || op0 == SET)
8839     return 1;
8840
8841   else if (op0 == NIL)
8842     op0 = op1, const0 = const1;
8843
8844   else if (op0 == op1)
8845     {
8846       switch (op0)
8847         {
8848         case AND:
8849           const0 &= const1;
8850           break;
8851         case IOR:
8852           const0 |= const1;
8853           break;
8854         case XOR:
8855           const0 ^= const1;
8856           break;
8857         case PLUS:
8858           const0 += const1;
8859           break;
8860         case NEG:
8861           op0 = NIL;
8862           break;
8863         default:
8864           break;
8865         }
8866     }
8867
8868   /* Otherwise, if either is a PLUS or NEG, we can't do anything.  */
8869   else if (op0 == PLUS || op1 == PLUS || op0 == NEG || op1 == NEG)
8870     return 0;
8871
8872   /* If the two constants aren't the same, we can't do anything.  The
8873      remaining six cases can all be done.  */
8874   else if (const0 != const1)
8875     return 0;
8876
8877   else
8878     switch (op0)
8879       {
8880       case IOR:
8881         if (op1 == AND)
8882           /* (a & b) | b == b */
8883           op0 = SET;
8884         else /* op1 == XOR */
8885           /* (a ^ b) | b == a | b */
8886           {;}
8887         break;
8888
8889       case XOR:
8890         if (op1 == AND)
8891           /* (a & b) ^ b == (~a) & b */
8892           op0 = AND, *pcomp_p = 1;
8893         else /* op1 == IOR */
8894           /* (a | b) ^ b == a & ~b */
8895           op0 = AND, *pconst0 = ~const0;
8896         break;
8897
8898       case AND:
8899         if (op1 == IOR)
8900           /* (a | b) & b == b */
8901         op0 = SET;
8902         else /* op1 == XOR */
8903           /* (a ^ b) & b) == (~a) & b */
8904           *pcomp_p = 1;
8905         break;
8906       default:
8907         break;
8908       }
8909
8910   /* Check for NO-OP cases.  */
8911   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
8912   if (const0 == 0
8913       && (op0 == IOR || op0 == XOR || op0 == PLUS))
8914     op0 = NIL;
8915   else if (const0 == 0 && op0 == AND)
8916     op0 = SET;
8917   else if ((unsigned HOST_WIDE_INT) const0 == GET_MODE_MASK (mode)
8918            && op0 == AND)
8919     op0 = NIL;
8920
8921   /* ??? Slightly redundant with the above mask, but not entirely.
8922      Moving this above means we'd have to sign-extend the mode mask
8923      for the final test.  */
8924   const0 = trunc_int_for_mode (const0, mode);
8925
8926   *pop0 = op0;
8927   *pconst0 = const0;
8928
8929   return 1;
8930 }
8931 \f
8932 /* Simplify a shift of VAROP by COUNT bits.  CODE says what kind of shift.
8933    The result of the shift is RESULT_MODE.  X, if non-zero, is an expression
8934    that we started with.
8935
8936    The shift is normally computed in the widest mode we find in VAROP, as
8937    long as it isn't a different number of words than RESULT_MODE.  Exceptions
8938    are ASHIFTRT and ROTATE, which are always done in their original mode,  */
8939
8940 static rtx
8941 simplify_shift_const (x, code, result_mode, varop, orig_count)
8942      rtx x;
8943      enum rtx_code code;
8944      enum machine_mode result_mode;
8945      rtx varop;
8946      int orig_count;
8947 {
8948   enum rtx_code orig_code = code;
8949   unsigned int count;
8950   int signed_count;
8951   enum machine_mode mode = result_mode;
8952   enum machine_mode shift_mode, tmode;
8953   unsigned int mode_words
8954     = (GET_MODE_SIZE (mode) + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD;
8955   /* We form (outer_op (code varop count) (outer_const)).  */
8956   enum rtx_code outer_op = NIL;
8957   HOST_WIDE_INT outer_const = 0;
8958   rtx const_rtx;
8959   int complement_p = 0;
8960   rtx new;
8961
8962   /* Make sure and truncate the "natural" shift on the way in.  We don't
8963      want to do this inside the loop as it makes it more difficult to
8964      combine shifts.  */
8965 #ifdef SHIFT_COUNT_TRUNCATED
8966   if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED)
8967     orig_count &= GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1;
8968 #endif
8969
8970   /* If we were given an invalid count, don't do anything except exactly
8971      what was requested.  */
8972
8973   if (orig_count < 0 || orig_count >= (int) GET_MODE_BITSIZE (mode))
8974     {
8975       if (x)
8976         return x;
8977
8978       return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, varop, GEN_INT (orig_count));
8979     }
8980
8981   count = orig_count;
8982
8983   /* Unless one of the branches of the `if' in this loop does a `continue',
8984      we will `break' the loop after the `if'.  */
8985
8986   while (count != 0)
8987     {
8988       /* If we have an operand of (clobber (const_int 0)), just return that
8989          value.  */
8990       if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8991         return varop;
8992
8993       /* If we discovered we had to complement VAROP, leave.  Making a NOT
8994          here would cause an infinite loop.  */
8995       if (complement_p)
8996         break;
8997
8998       /* Convert ROTATERT to ROTATE.  */
8999       if (code == ROTATERT)
9000         code = ROTATE, count = GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - count;
9001
9002       /* We need to determine what mode we will do the shift in.  If the
9003          shift is a right shift or a ROTATE, we must always do it in the mode
9004          it was originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the
9005          widest mode encountered.  */
9006       shift_mode
9007         = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
9008            ? result_mode : mode);
9009
9010       /* Handle cases where the count is greater than the size of the mode
9011          minus 1.  For ASHIFT, use the size minus one as the count (this can
9012          occur when simplifying (lshiftrt (ashiftrt ..))).  For rotates,
9013          take the count modulo the size.  For other shifts, the result is
9014          zero.
9015
9016          Since these shifts are being produced by the compiler by combining
9017          multiple operations, each of which are defined, we know what the
9018          result is supposed to be.  */
9019
9020       if (count > GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1)
9021         {
9022           if (code == ASHIFTRT)
9023             count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
9024           else if (code == ROTATE || code == ROTATERT)
9025             count %= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode);
9026           else
9027             {
9028               /* We can't simply return zero because there may be an
9029                  outer op.  */
9030               varop = const0_rtx;
9031               count = 0;
9032               break;
9033             }
9034         }
9035
9036       /* An arithmetic right shift of a quantity known to be -1 or 0
9037          is a no-op.  */
9038       if (code == ASHIFTRT
9039           && (num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
9040               == GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
9041         {
9042           count = 0;
9043           break;
9044         }
9045
9046       /* If we are doing an arithmetic right shift and discarding all but
9047          the sign bit copies, this is equivalent to doing a shift by the
9048          bitsize minus one.  Convert it into that shift because it will often
9049          allow other simplifications.  */
9050
9051       if (code == ASHIFTRT
9052           && (count + num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
9053               >= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
9054         count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
9055
9056       /* We simplify the tests below and elsewhere by converting
9057          ASHIFTRT to LSHIFTRT if we know the sign bit is clear.
9058          `make_compound_operation' will convert it to an ASHIFTRT for
9059          those machines (such as VAX) that don't have an LSHIFTRT.  */
9060       if (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9061           && code == ASHIFTRT
9062           && ((nonzero_bits (varop, shift_mode)
9063                & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1)))
9064               == 0))
9065         code = LSHIFTRT;
9066
9067       switch (GET_CODE (varop))
9068         {
9069         case SIGN_EXTEND:
9070         case ZERO_EXTEND:
9071         case SIGN_EXTRACT:
9072         case ZERO_EXTRACT:
9073           new = expand_compound_operation (varop);
9074           if (new != varop)
9075             {
9076               varop = new;
9077               continue;
9078             }
9079           break;
9080
9081         case MEM:
9082           /* If we have (xshiftrt (mem ...) C) and C is MODE_WIDTH
9083              minus the width of a smaller mode, we can do this with a
9084              SIGN_EXTEND or ZERO_EXTEND from the narrower memory location.  */
9085           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9086               && ! mode_dependent_address_p (XEXP (varop, 0))
9087               && ! MEM_VOLATILE_P (varop)
9088               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
9089                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode)
9090             {
9091               new = adjust_address_nv (varop, tmode,
9092                                        BYTES_BIG_ENDIAN ? 0
9093                                        : count / BITS_PER_UNIT);
9094
9095               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
9096                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
9097               count = 0;
9098               continue;
9099             }
9100           break;
9101
9102         case USE:
9103           /* Similar to the case above, except that we can only do this if
9104              the resulting mode is the same as that of the underlying
9105              MEM and adjust the address depending on the *bits* endianness
9106              because of the way that bit-field extract insns are defined.  */
9107           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9108               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
9109                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
9110               && tmode == GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9111             {
9112               if (BITS_BIG_ENDIAN)
9113                 new = XEXP (varop, 0);
9114               else
9115                 {
9116                   new = copy_rtx (XEXP (varop, 0));
9117                   SUBST (XEXP (new, 0),
9118                          plus_constant (XEXP (new, 0),
9119                                         count / BITS_PER_UNIT));
9120                 }
9121
9122               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
9123                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
9124               count = 0;
9125               continue;
9126             }
9127           break;
9128
9129         case SUBREG:
9130           /* If VAROP is a SUBREG, strip it as long as the inner operand has
9131              the same number of words as what we've seen so far.  Then store
9132              the widest mode in MODE.  */
9133           if (subreg_lowpart_p (varop)
9134               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
9135                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)))
9136               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
9137                     + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
9138                   == mode_words))
9139             {
9140               varop = SUBREG_REG (varop);
9141               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)) > GET_MODE_SIZE (mode))
9142                 mode = GET_MODE (varop);
9143               continue;
9144             }
9145           break;
9146
9147         case MULT:
9148           /* Some machines use MULT instead of ASHIFT because MULT
9149              is cheaper.  But it is still better on those machines to
9150              merge two shifts into one.  */
9151           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9152               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
9153             {
9154               varop
9155                 = gen_binary (ASHIFT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
9156                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
9157               continue;
9158             }
9159           break;
9160
9161         case UDIV:
9162           /* Similar, for when divides are cheaper.  */
9163           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9164               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
9165             {
9166               varop
9167                 = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
9168                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
9169               continue;
9170             }
9171           break;
9172
9173         case ASHIFTRT:
9174           /* If we are extracting just the sign bit of an arithmetic
9175              right shift, that shift is not needed.  However, the sign
9176              bit of a wider mode may be different from what would be
9177              interpreted as the sign bit in a narrower mode, so, if
9178              the result is narrower, don't discard the shift.  */
9179           if (code == LSHIFTRT && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1
9180               && (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
9181                   >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
9182             {
9183               varop = XEXP (varop, 0);
9184               continue;
9185             }
9186
9187           /* ... fall through ...  */
9188
9189         case LSHIFTRT:
9190         case ASHIFT:
9191         case ROTATE:
9192           /* Here we have two nested shifts.  The result is usually the
9193              AND of a new shift with a mask.  We compute the result below.  */
9194           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9195               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) >= 0
9196               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))
9197               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9198               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9199             {
9200               enum rtx_code first_code = GET_CODE (varop);
9201               unsigned int first_count = INTVAL (XEXP (varop, 1));
9202               unsigned HOST_WIDE_INT mask;
9203               rtx mask_rtx;
9204
9205               /* We have one common special case.  We can't do any merging if
9206                  the inner code is an ASHIFTRT of a smaller mode.  However, if
9207                  we have (ashift:M1 (subreg:M1 (ashiftrt:M2 FOO C1) 0) C2)
9208                  with C2 == GET_MODE_BITSIZE (M1) - GET_MODE_BITSIZE (M2),
9209                  we can convert it to
9210                  (ashiftrt:M1 (ashift:M1 (and:M1 (subreg:M1 FOO 0 C2) C3) C1).
9211                  This simplifies certain SIGN_EXTEND operations.  */
9212               if (code == ASHIFT && first_code == ASHIFTRT
9213                   && (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
9214                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))) == count)
9215                 {
9216                   /* C3 has the low-order C1 bits zero.  */
9217
9218                   mask = (GET_MODE_MASK (mode)
9219                           & ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << first_count) - 1));
9220
9221                   varop = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode,
9222                                                   XEXP (varop, 0), mask);
9223                   varop = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, result_mode,
9224                                                 varop, count);
9225                   count = first_count;
9226                   code = ASHIFTRT;
9227                   continue;
9228                 }
9229
9230               /* If this was (ashiftrt (ashift foo C1) C2) and FOO has more
9231                  than C1 high-order bits equal to the sign bit, we can convert
9232                  this to either an ASHIFT or an ASHIFTRT depending on the
9233                  two counts.
9234
9235                  We cannot do this if VAROP's mode is not SHIFT_MODE.  */
9236
9237               if (code == ASHIFTRT && first_code == ASHIFT
9238                   && GET_MODE (varop) == shift_mode
9239                   && (num_sign_bit_copies (XEXP (varop, 0), shift_mode)
9240                       > first_count))
9241                 {
9242                   varop = XEXP (varop, 0);
9243
9244                   signed_count = count - first_count;
9245                   if (signed_count < 0)
9246                     count = -signed_count, code = ASHIFT;
9247                   else
9248                     count = signed_count;
9249
9250                   continue;
9251                 }
9252
9253               /* There are some cases we can't do.  If CODE is ASHIFTRT,
9254                  we can only do this if FIRST_CODE is also ASHIFTRT.
9255
9256                  We can't do the case when CODE is ROTATE and FIRST_CODE is
9257                  ASHIFTRT.
9258
9259                  If the mode of this shift is not the mode of the outer shift,
9260                  we can't do this if either shift is a right shift or ROTATE.
9261
9262                  Finally, we can't do any of these if the mode is too wide
9263                  unless the codes are the same.
9264
9265                  Handle the case where the shift codes are the same
9266                  first.  */
9267
9268               if (code == first_code)
9269                 {
9270                   if (GET_MODE (varop) != result_mode
9271                       && (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT
9272                           || code == ROTATE))
9273                     break;
9274
9275                   count += first_count;
9276                   varop = XEXP (varop, 0);
9277                   continue;
9278                 }
9279
9280               if (code == ASHIFTRT
9281                   || (code == ROTATE && first_code == ASHIFTRT)
9282                   || GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9283                   || (GET_MODE (varop) != result_mode
9284                       && (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT
9285                           || first_code == ROTATE
9286                           || code == ROTATE)))
9287                 break;
9288
9289               /* To compute the mask to apply after the shift, shift the
9290                  nonzero bits of the inner shift the same way the
9291                  outer shift will.  */
9292
9293               mask_rtx = GEN_INT (nonzero_bits (varop, GET_MODE (varop)));
9294
9295               mask_rtx
9296                 = simplify_binary_operation (code, result_mode, mask_rtx,
9297                                              GEN_INT (count));
9298
9299               /* Give up if we can't compute an outer operation to use.  */
9300               if (mask_rtx == 0
9301                   || GET_CODE (mask_rtx) != CONST_INT
9302                   || ! merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, AND,
9303                                         INTVAL (mask_rtx),
9304                                         result_mode, &complement_p))
9305                 break;
9306
9307               /* If the shifts are in the same direction, we add the
9308                  counts.  Otherwise, we subtract them.  */
9309               signed_count = count;
9310               if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9311                   == (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT))
9312                 signed_count += first_count;
9313               else
9314                 signed_count -= first_count;
9315
9316               /* If COUNT is positive, the new shift is usually CODE,
9317                  except for the two exceptions below, in which case it is
9318                  FIRST_CODE.  If the count is negative, FIRST_CODE should
9319                  always be used  */
9320               if (signed_count > 0
9321                   && ((first_code == ROTATE && code == ASHIFT)
9322                       || (first_code == ASHIFTRT && code == LSHIFTRT)))
9323                 code = first_code, count = signed_count;
9324               else if (signed_count < 0)
9325                 code = first_code, count = -signed_count;
9326               else
9327                 count = signed_count;
9328
9329               varop = XEXP (varop, 0);
9330               continue;
9331             }
9332
9333           /* If we have (A << B << C) for any shift, we can convert this to
9334              (A << C << B).  This wins if A is a constant.  Only try this if
9335              B is not a constant.  */
9336
9337           else if (GET_CODE (varop) == code
9338                    && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) != CONST_INT
9339                    && 0 != (new
9340                             = simplify_binary_operation (code, mode,
9341                                                          XEXP (varop, 0),
9342                                                          GEN_INT (count))))
9343             {
9344               varop = gen_rtx_fmt_ee (code, mode, new, XEXP (varop, 1));
9345               count = 0;
9346               continue;
9347             }
9348           break;
9349
9350         case NOT:
9351           /* Make this fit the case below.  */
9352           varop = gen_rtx_XOR (mode, XEXP (varop, 0),
9353                                GEN_INT (GET_MODE_MASK (mode)));
9354           continue;
9355
9356         case IOR:
9357         case AND:
9358         case XOR:
9359           /* If we have (xshiftrt (ior (plus X (const_int -1)) X) C)
9360              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9361              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9362              we have an (le X 0) operation.   If we have an arithmetic shift
9363              and STORE_FLAG_VALUE is 1 or we have a logical shift with
9364              STORE_FLAG_VALUE of -1, we have a (neg (le X 0)) operation.  */
9365
9366           if (GET_CODE (varop) == IOR && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == PLUS
9367               && XEXP (XEXP (varop, 0), 1) == constm1_rtx
9368               && (STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9369               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9370               && count == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1
9371               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9372             {
9373               count = 0;
9374               varop = gen_rtx_LE (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9375                                   const0_rtx);
9376
9377               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9378                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
9379
9380               continue;
9381             }
9382
9383           /* If we have (shift (logical)), move the logical to the outside
9384              to allow it to possibly combine with another logical and the
9385              shift to combine with another shift.  This also canonicalizes to
9386              what a ZERO_EXTRACT looks like.  Also, some machines have
9387              (and (shift)) insns.  */
9388
9389           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9390               && (new = simplify_binary_operation (code, result_mode,
9391                                                    XEXP (varop, 1),
9392                                                    GEN_INT (count))) != 0
9393               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9394               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, GET_CODE (varop),
9395                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9396             {
9397               varop = XEXP (varop, 0);
9398               continue;
9399             }
9400
9401           /* If we can't do that, try to simplify the shift in each arm of the
9402              logical expression, make a new logical expression, and apply
9403              the inverse distributive law.  */
9404           {
9405             rtx lhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9406                                             XEXP (varop, 0), count);
9407             rtx rhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9408                                             XEXP (varop, 1), count);
9409
9410             varop = gen_binary (GET_CODE (varop), shift_mode, lhs, rhs);
9411             varop = apply_distributive_law (varop);
9412
9413             count = 0;
9414           }
9415           break;
9416
9417         case EQ:
9418           /* convert (lshiftrt (eq FOO 0) C) to (xor FOO 1) if STORE_FLAG_VALUE
9419              says that the sign bit can be tested, FOO has mode MODE, C is
9420              GET_MODE_BITSIZE (MODE) - 1, and FOO has only its low-order bit
9421              that may be nonzero.  */
9422           if (code == LSHIFTRT
9423               && XEXP (varop, 1) == const0_rtx
9424               && GET_MODE (XEXP (varop, 0)) == result_mode
9425               && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1
9426               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9427               && ((STORE_FLAG_VALUE
9428                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
9429                       < (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1))))
9430               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9431               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9432                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9433                                   &complement_p))
9434             {
9435               varop = XEXP (varop, 0);
9436               count = 0;
9437               continue;
9438             }
9439           break;
9440
9441         case NEG:
9442           /* (lshiftrt (neg A) C) where A is either 0 or 1 and C is one less
9443              than the number of bits in the mode is equivalent to A.  */
9444           if (code == LSHIFTRT && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1
9445               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1)
9446             {
9447               varop = XEXP (varop, 0);
9448               count = 0;
9449               continue;
9450             }
9451
9452           /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Move the
9453              NEG outside to allow shifts to combine.  */
9454           if (code == ASHIFT
9455               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, NEG,
9456                                   (HOST_WIDE_INT) 0, result_mode,
9457                                   &complement_p))
9458             {
9459               varop = XEXP (varop, 0);
9460               continue;
9461             }
9462           break;
9463
9464         case PLUS:
9465           /* (lshiftrt (plus A -1) C) where A is either 0 or 1 and C
9466              is one less than the number of bits in the mode is
9467              equivalent to (xor A 1).  */
9468           if (code == LSHIFTRT && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1
9469               && XEXP (varop, 1) == constm1_rtx
9470               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9471               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9472                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9473                                   &complement_p))
9474             {
9475               count = 0;
9476               varop = XEXP (varop, 0);
9477               continue;
9478             }
9479
9480           /* If we have (xshiftrt (plus FOO BAR) C), and the only bits
9481              that might be nonzero in BAR are those being shifted out and those
9482              bits are known zero in FOO, we can replace the PLUS with FOO.
9483              Similarly in the other operand order.  This code occurs when
9484              we are computing the size of a variable-size array.  */
9485
9486           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9487               && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9488               && nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode) >> count == 0
9489               && (nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode)
9490                   & nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)) == 0)
9491             {
9492               varop = XEXP (varop, 0);
9493               continue;
9494             }
9495           else if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9496                    && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9497                    && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9498                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9499                             >> count)
9500                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9501                             & nonzero_bits (XEXP (varop, 1),
9502                                                  result_mode)))
9503             {
9504               varop = XEXP (varop, 1);
9505               continue;
9506             }
9507
9508           /* (ashift (plus foo C) N) is (plus (ashift foo N) C').  */
9509           if (code == ASHIFT
9510               && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9511               && (new = simplify_binary_operation (ASHIFT, result_mode,
9512                                                    XEXP (varop, 1),
9513                                                    GEN_INT (count))) != 0
9514               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9515               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, PLUS,
9516                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9517             {
9518               varop = XEXP (varop, 0);
9519               continue;
9520             }
9521           break;
9522
9523         case MINUS:
9524           /* If we have (xshiftrt (minus (ashiftrt X C)) X) C)
9525              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9526              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9527              we have a (gt X 0) operation.  If the shift is arithmetic with
9528              STORE_FLAG_VALUE of 1 or logical with STORE_FLAG_VALUE == -1,
9529              we have a (neg (gt X 0)) operation.  */
9530
9531           if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9532               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == ASHIFTRT
9533               && count == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1
9534               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9535               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9536               && INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == count
9537               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9538             {
9539               count = 0;
9540               varop = gen_rtx_GT (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9541                                   const0_rtx);
9542
9543               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9544                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
9545
9546               continue;
9547             }
9548           break;
9549
9550         case TRUNCATE:
9551           /* Change (lshiftrt (truncate (lshiftrt))) to (truncate (lshiftrt))
9552              if the truncate does not affect the value.  */
9553           if (code == LSHIFTRT
9554               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == LSHIFTRT
9555               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9556               && (INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9557                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9558                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)))))
9559             {
9560               rtx varop_inner = XEXP (varop, 0);
9561
9562               varop_inner
9563                 = gen_rtx_LSHIFTRT (GET_MODE (varop_inner),
9564                                     XEXP (varop_inner, 0),
9565                                     GEN_INT
9566                                     (count + INTVAL (XEXP (varop_inner, 1))));
9567               varop = gen_rtx_TRUNCATE (GET_MODE (varop), varop_inner);
9568               count = 0;
9569               continue;
9570             }
9571           break;
9572
9573         default:
9574           break;
9575         }
9576
9577       break;
9578     }
9579
9580   /* We need to determine what mode to do the shift in.  If the shift is
9581      a right shift or ROTATE, we must always do it in the mode it was
9582      originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the widest mode
9583      encountered.  The code we care about is that of the shift that will
9584      actually be done, not the shift that was originally requested.  */
9585   shift_mode
9586     = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
9587        ? result_mode : mode);
9588
9589   /* We have now finished analyzing the shift.  The result should be
9590      a shift of type CODE with SHIFT_MODE shifting VAROP COUNT places.  If
9591      OUTER_OP is non-NIL, it is an operation that needs to be applied
9592      to the result of the shift.  OUTER_CONST is the relevant constant,
9593      but we must turn off all bits turned off in the shift.
9594
9595      If we were passed a value for X, see if we can use any pieces of
9596      it.  If not, make new rtx.  */
9597
9598   if (x && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2'
9599       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
9600       && INTVAL (XEXP (x, 1)) == count)
9601     const_rtx = XEXP (x, 1);
9602   else
9603     const_rtx = GEN_INT (count);
9604
9605   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
9606       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == shift_mode
9607       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
9608     varop = XEXP (x, 0);
9609   else if (GET_MODE (varop) != shift_mode)
9610     varop = gen_lowpart_for_combine (shift_mode, varop);
9611
9612   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
9613   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9614     return x ? x : varop;
9615
9616   new = simplify_binary_operation (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9617   if (new != 0)
9618     x = new;
9619   else
9620     x = gen_rtx_fmt_ee (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9621
9622   /* If we have an outer operation and we just made a shift, it is
9623      possible that we could have simplified the shift were it not
9624      for the outer operation.  So try to do the simplification
9625      recursively.  */
9626
9627   if (outer_op != NIL && GET_CODE (x) == code
9628       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
9629     x = simplify_shift_const (x, code, shift_mode, XEXP (x, 0),
9630                               INTVAL (XEXP (x, 1)));
9631
9632   /* If we were doing an LSHIFTRT in a wider mode than it was originally,
9633      turn off all the bits that the shift would have turned off.  */
9634   if (orig_code == LSHIFTRT && result_mode != shift_mode)
9635     x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, shift_mode, x,
9636                                 GET_MODE_MASK (result_mode) >> orig_count);
9637
9638   /* Do the remainder of the processing in RESULT_MODE.  */
9639   x = gen_lowpart_for_combine (result_mode, x);
9640
9641   /* If COMPLEMENT_P is set, we have to complement X before doing the outer
9642      operation.  */
9643   if (complement_p)
9644     x =simplify_gen_unary (NOT, result_mode, x, result_mode);
9645
9646   if (outer_op != NIL)
9647     {
9648       if (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9649         outer_const = trunc_int_for_mode (outer_const, result_mode);
9650
9651       if (outer_op == AND)
9652         x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode, x, outer_const);
9653       else if (outer_op == SET)
9654         /* This means that we have determined that the result is
9655            equivalent to a constant.  This should be rare.  */
9656         x = GEN_INT (outer_const);
9657       else if (GET_RTX_CLASS (outer_op) == '1')
9658         x = simplify_gen_unary (outer_op, result_mode, x, result_mode);
9659       else
9660         x = gen_binary (outer_op, result_mode, x, GEN_INT (outer_const));
9661     }
9662
9663   return x;
9664 }
9665 \f
9666 /* Like recog, but we receive the address of a pointer to a new pattern.
9667    We try to match the rtx that the pointer points to.
9668    If that fails, we may try to modify or replace the pattern,
9669    storing the replacement into the same pointer object.
9670
9671    Modifications include deletion or addition of CLOBBERs.
9672
9673    PNOTES is a pointer to a location where any REG_UNUSED notes added for
9674    the CLOBBERs are placed.
9675
9676    The value is the final insn code from the pattern ultimately matched,
9677    or -1.  */
9678
9679 static int
9680 recog_for_combine (pnewpat, insn, pnotes)
9681      rtx *pnewpat;
9682      rtx insn;
9683      rtx *pnotes;
9684 {
9685   rtx pat = *pnewpat;
9686   int insn_code_number;
9687   int num_clobbers_to_add = 0;
9688   int i;
9689   rtx notes = 0;
9690   rtx dummy_insn;
9691
9692   /* If PAT is a PARALLEL, check to see if it contains the CLOBBER
9693      we use to indicate that something didn't match.  If we find such a
9694      thing, force rejection.  */
9695   if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9696     for (i = XVECLEN (pat, 0) - 1; i >= 0; i--)
9697       if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) == CLOBBER
9698           && XEXP (XVECEXP (pat, 0, i), 0) == const0_rtx)
9699         return -1;
9700
9701   /* *pnewpat does not have to be actual PATTERN (insn), so make a dummy
9702      instruction for pattern recognition.  */
9703   dummy_insn = shallow_copy_rtx (insn);
9704   PATTERN (dummy_insn) = pat;
9705   REG_NOTES (dummy_insn) = 0;
9706
9707   insn_code_number = recog (pat, dummy_insn, &num_clobbers_to_add);
9708
9709   /* If it isn't, there is the possibility that we previously had an insn
9710      that clobbered some register as a side effect, but the combined
9711      insn doesn't need to do that.  So try once more without the clobbers
9712      unless this represents an ASM insn.  */
9713
9714   if (insn_code_number < 0 && ! check_asm_operands (pat)
9715       && GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9716     {
9717       int pos;
9718
9719       for (pos = 0, i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9720         if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) != CLOBBER)
9721           {
9722             if (i != pos)
9723               SUBST (XVECEXP (pat, 0, pos), XVECEXP (pat, 0, i));
9724             pos++;
9725           }
9726
9727       SUBST_INT (XVECLEN (pat, 0), pos);
9728
9729       if (pos == 1)
9730         pat = XVECEXP (pat, 0, 0);
9731
9732       PATTERN (dummy_insn) = pat;
9733       insn_code_number = recog (pat, dummy_insn, &num_clobbers_to_add);
9734     }
9735
9736   /* Recognize all noop sets, these will be killed by followup pass.  */
9737   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (pat) == SET && set_noop_p (pat))
9738     insn_code_number = NOOP_MOVE_INSN_CODE, num_clobbers_to_add = 0;
9739
9740   /* If we had any clobbers to add, make a new pattern than contains
9741      them.  Then check to make sure that all of them are dead.  */
9742   if (num_clobbers_to_add)
9743     {
9744       rtx newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode,
9745                                      rtvec_alloc (GET_CODE (pat) == PARALLEL
9746                                                   ? (XVECLEN (pat, 0)
9747                                                      + num_clobbers_to_add)
9748                                                   : num_clobbers_to_add + 1));
9749
9750       if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9751         for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9752           XVECEXP (newpat, 0, i) = XVECEXP (pat, 0, i);
9753       else
9754         XVECEXP (newpat, 0, 0) = pat;
9755
9756       add_clobbers (newpat, insn_code_number);
9757
9758       for (i = XVECLEN (newpat, 0) - num_clobbers_to_add;
9759            i < XVECLEN (newpat, 0); i++)
9760         {
9761           if (GET_CODE (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0)) == REG
9762               && ! reg_dead_at_p (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), insn))
9763             return -1;
9764           notes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED,
9765                                      XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), notes);
9766         }
9767       pat = newpat;
9768     }
9769
9770   *pnewpat = pat;
9771   *pnotes = notes;
9772
9773   return insn_code_number;
9774 }
9775 \f
9776 /* Like gen_lowpart but for use by combine.  In combine it is not possible
9777    to create any new pseudoregs.  However, it is safe to create
9778    invalid memory addresses, because combine will try to recognize
9779    them and all they will do is make the combine attempt fail.
9780
9781    If for some reason this cannot do its job, an rtx
9782    (clobber (const_int 0)) is returned.
9783    An insn containing that will not be recognized.  */
9784
9785 #undef gen_lowpart
9786
9787 static rtx
9788 gen_lowpart_for_combine (mode, x)
9789      enum machine_mode mode;
9790      rtx x;
9791 {
9792   rtx result;
9793
9794   if (GET_MODE (x) == mode)
9795     return x;
9796
9797   /* We can only support MODE being wider than a word if X is a
9798      constant integer or has a mode the same size.  */
9799
9800   if (GET_MODE_SIZE (mode) > UNITS_PER_WORD
9801       && ! ((GET_MODE (x) == VOIDmode
9802              && (GET_CODE (x) == CONST_INT
9803                  || GET_CODE (x) == CONST_DOUBLE))
9804             || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) == GET_MODE_SIZE (mode)))
9805     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9806
9807   /* simplify_gen_subreg does not know how to handle the case where we try
9808      to convert an integer constant to a vector.
9809      ??? We could try to teach it to generate CONST_VECTORs.  */
9810   if (GET_MODE (x) == VOIDmode && VECTOR_MODE_P (mode))
9811     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9812
9813   /* X might be a paradoxical (subreg (mem)).  In that case, gen_lowpart
9814      won't know what to do.  So we will strip off the SUBREG here and
9815      process normally.  */
9816   if (GET_CODE (x) == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
9817     {
9818       x = SUBREG_REG (x);
9819       if (GET_MODE (x) == mode)
9820         return x;
9821     }
9822
9823   result = gen_lowpart_common (mode, x);
9824 #ifdef CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE
9825   if (result != 0
9826       && GET_CODE (result) == SUBREG
9827       && GET_CODE (SUBREG_REG (result)) == REG
9828       && REGNO (SUBREG_REG (result)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
9829       && CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P (GET_MODE (result),
9830                                      GET_MODE (SUBREG_REG (result))))
9831     REG_CHANGES_MODE (REGNO (SUBREG_REG (result))) = 1;
9832 #endif
9833
9834   if (result)
9835     return result;
9836
9837   if (GET_CODE (x) == MEM)
9838     {
9839       int offset = 0;
9840
9841       /* Refuse to work on a volatile memory ref or one with a mode-dependent
9842          address.  */
9843       if (MEM_VOLATILE_P (x) || mode_dependent_address_p (XEXP (x, 0)))
9844         return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9845
9846       /* If we want to refer to something bigger than the original memref,
9847          generate a perverse subreg instead.  That will force a reload
9848          of the original memref X.  */
9849       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode))
9850         return gen_rtx_SUBREG (mode, x, 0);
9851
9852       if (WORDS_BIG_ENDIAN)
9853         offset = (MAX (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)), UNITS_PER_WORD)
9854                   - MAX (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD));
9855
9856       if (BYTES_BIG_ENDIAN)
9857         {
9858           /* Adjust the address so that the address-after-the-data is
9859              unchanged.  */
9860           offset -= (MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (mode))
9861                      - MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))));
9862         }
9863
9864       return adjust_address_nv (x, mode, offset);
9865     }
9866
9867   /* If X is a comparison operator, rewrite it in a new mode.  This
9868      probably won't match, but may allow further simplifications.  */
9869   else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '<')
9870     return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (x), mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
9871
9872   /* If we couldn't simplify X any other way, just enclose it in a
9873      SUBREG.  Normally, this SUBREG won't match, but some patterns may
9874      include an explicit SUBREG or we may simplify it further in combine.  */
9875   else
9876     {
9877       int offset = 0;
9878       rtx res;
9879
9880       offset = subreg_lowpart_offset (mode, GET_MODE (x));
9881       res = simplify_gen_subreg (mode, x, GET_MODE (x), offset);
9882       if (res)
9883         return res;
9884       return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9885     }
9886 }
9887 \f
9888 /* These routines make binary and unary operations by first seeing if they
9889    fold; if not, a new expression is allocated.  */
9890
9891 static rtx
9892 gen_binary (code, mode, op0, op1)
9893      enum rtx_code code;
9894      enum machine_mode mode;
9895      rtx op0, op1;
9896 {
9897   rtx result;
9898   rtx tem;
9899
9900   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
9901       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
9902     tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
9903
9904   if (GET_RTX_CLASS (code) == '<')
9905     {
9906       enum machine_mode op_mode = GET_MODE (op0);
9907
9908       /* Strip the COMPARE from (REL_OP (compare X Y) 0) to get
9909          just (REL_OP X Y).  */
9910       if (GET_CODE (op0) == COMPARE && op1 == const0_rtx)
9911         {
9912           op1 = XEXP (op0, 1);
9913           op0 = XEXP (op0, 0);
9914           op_mode = GET_MODE (op0);
9915         }
9916
9917       if (op_mode == VOIDmode)
9918         op_mode = GET_MODE (op1);
9919       result = simplify_relational_operation (code, op_mode, op0, op1);
9920     }
9921   else
9922     result = simplify_binary_operation (code, mode, op0, op1);
9923
9924   if (result)
9925     return result;
9926
9927   /* Put complex operands first and constants second.  */
9928   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
9929       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
9930     return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op1, op0);
9931
9932   /* If we are turning off bits already known off in OP0, we need not do
9933      an AND.  */
9934   else if (code == AND && GET_CODE (op1) == CONST_INT
9935            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9936            && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
9937     return op0;
9938
9939   return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op0, op1);
9940 }
9941 \f
9942 /* Simplify a comparison between *POP0 and *POP1 where CODE is the
9943    comparison code that will be tested.
9944
9945    The result is a possibly different comparison code to use.  *POP0 and
9946    *POP1 may be updated.
9947
9948    It is possible that we might detect that a comparison is either always
9949    true or always false.  However, we do not perform general constant
9950    folding in combine, so this knowledge isn't useful.  Such tautologies
9951    should have been detected earlier.  Hence we ignore all such cases.  */
9952
9953 static enum rtx_code
9954 simplify_comparison (code, pop0, pop1)
9955      enum rtx_code code;
9956      rtx *pop0;
9957      rtx *pop1;
9958 {
9959   rtx op0 = *pop0;
9960   rtx op1 = *pop1;
9961   rtx tem, tem1;
9962   int i;
9963   enum machine_mode mode, tmode;
9964
9965   /* Try a few ways of applying the same transformation to both operands.  */
9966   while (1)
9967     {
9968 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
9969       /* The test below this one won't handle SIGN_EXTENDs on these machines,
9970          so check specially.  */
9971       if (code != GTU && code != GEU && code != LTU && code != LEU
9972           && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT && GET_CODE (op1) == ASHIFTRT
9973           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
9974           && GET_CODE (XEXP (op1, 0)) == ASHIFT
9975           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == SUBREG
9976           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 0)) == SUBREG
9977           && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)))
9978               == GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0))))
9979           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9980           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
9981           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
9982           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 1)) == CONST_INT
9983           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (op1, 1))
9984           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
9985           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (XEXP (op1, 0), 1))
9986           && (INTVAL (XEXP (op0, 1))
9987               == (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0))
9988                   - (GET_MODE_BITSIZE
9989                      (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))))))))
9990         {
9991           op0 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
9992           op1 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0));
9993         }
9994 #endif
9995
9996       /* If both operands are the same constant shift, see if we can ignore the
9997          shift.  We can if the shift is a rotate or if the bits shifted out of
9998          this shift are known to be zero for both inputs and if the type of
9999          comparison is compatible with the shift.  */
10000       if (GET_CODE (op0) == GET_CODE (op1)
10001           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10002           && ((GET_CODE (op0) == ROTATE && (code == NE || code == EQ))
10003               || ((GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFT)
10004                   && (code != GT && code != LT && code != GE && code != LE))
10005               || (GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
10006                   && (code != GTU && code != LTU
10007                       && code != GEU && code != LEU)))
10008           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10009           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10010           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10011           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1))
10012         {
10013           enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
10014           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
10015           int shift_count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
10016
10017           if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFTRT)
10018             mask &= (mask >> shift_count) << shift_count;
10019           else if (GET_CODE (op0) == ASHIFT)
10020             mask = (mask & (mask << shift_count)) >> shift_count;
10021
10022           if ((nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode) & ~mask) == 0
10023               && (nonzero_bits (XEXP (op1, 0), mode) & ~mask) == 0)
10024             op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0);
10025           else
10026             break;
10027         }
10028
10029       /* If both operands are AND's of a paradoxical SUBREG by constant, the
10030          SUBREGs are of the same mode, and, in both cases, the AND would
10031          be redundant if the comparison was done in the narrower mode,
10032          do the comparison in the narrower mode (e.g., we are AND'ing with 1
10033          and the operand's possibly nonzero bits are 0xffffff01; in that case
10034          if we only care about QImode, we don't need the AND).  This case
10035          occurs if the output mode of an scc insn is not SImode and
10036          STORE_FLAG_VALUE == 1 (e.g., the 386).
10037
10038          Similarly, check for a case where the AND's are ZERO_EXTEND
10039          operations from some narrower mode even though a SUBREG is not
10040          present.  */
10041
10042       else if (GET_CODE (op0) == AND && GET_CODE (op1) == AND
10043                && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10044                && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT)
10045         {
10046           rtx inner_op0 = XEXP (op0, 0);
10047           rtx inner_op1 = XEXP (op1, 0);
10048           HOST_WIDE_INT c0 = INTVAL (XEXP (op0, 1));
10049           HOST_WIDE_INT c1 = INTVAL (XEXP (op1, 1));
10050           int changed = 0;
10051
10052           if (GET_CODE (inner_op0) == SUBREG && GET_CODE (inner_op1) == SUBREG
10053               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner_op0))
10054                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))))
10055               && (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))
10056                   == GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1)))
10057               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))
10058                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10059               && (0 == ((~c0) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op0),
10060                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))))
10061               && (0 == ((~c1) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op1),
10062                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1))))))
10063             {
10064               op0 = SUBREG_REG (inner_op0);
10065               op1 = SUBREG_REG (inner_op1);
10066
10067               /* The resulting comparison is always unsigned since we masked
10068                  off the original sign bit.  */
10069               code = unsigned_condition (code);
10070
10071               changed = 1;
10072             }
10073
10074           else if (c0 == c1)
10075             for (tmode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE
10076                  (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)));
10077                  tmode != GET_MODE (op0); tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
10078               if ((unsigned HOST_WIDE_INT) c0 == GET_MODE_MASK (tmode))
10079                 {
10080                   op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner_op0);
10081                   op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner_op1);
10082                   code = unsigned_condition (code);
10083                   changed = 1;
10084                   break;
10085                 }
10086
10087           if (! changed)
10088             break;
10089         }
10090
10091       /* If both operands are NOT, we can strip off the outer operation
10092          and adjust the comparison code for swapped operands; similarly for
10093          NEG, except that this must be an equality comparison.  */
10094       else if ((GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == NOT)
10095                || (GET_CODE (op0) == NEG && GET_CODE (op1) == NEG
10096                    && (code == EQ || code == NE)))
10097         op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0), code = swap_condition (code);
10098
10099       else
10100         break;
10101     }
10102
10103   /* If the first operand is a constant, swap the operands and adjust the
10104      comparison code appropriately, but don't do this if the second operand
10105      is already a constant integer.  */
10106   if (swap_commutative_operands_p (op0, op1))
10107     {
10108       tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
10109       code = swap_condition (code);
10110     }
10111
10112   /* We now enter a loop during which we will try to simplify the comparison.
10113      For the most part, we only are concerned with comparisons with zero,
10114      but some things may really be comparisons with zero but not start
10115      out looking that way.  */
10116
10117   while (GET_CODE (op1) == CONST_INT)
10118     {
10119       enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
10120       unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
10121       unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
10122       int equality_comparison_p;
10123       int sign_bit_comparison_p;
10124       int unsigned_comparison_p;
10125       HOST_WIDE_INT const_op;
10126
10127       /* We only want to handle integral modes.  This catches VOIDmode,
10128          CCmode, and the floating-point modes.  An exception is that we
10129          can handle VOIDmode if OP0 is a COMPARE or a comparison
10130          operation.  */
10131
10132       if (GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_INT
10133           && ! (mode == VOIDmode
10134                 && (GET_CODE (op0) == COMPARE
10135                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<')))
10136         break;
10137
10138       /* Get the constant we are comparing against and turn off all bits
10139          not on in our mode.  */
10140       const_op = trunc_int_for_mode (INTVAL (op1), mode);
10141       op1 = GEN_INT (const_op);
10142
10143       /* If we are comparing against a constant power of two and the value
10144          being compared can only have that single bit nonzero (e.g., it was
10145          `and'ed with that bit), we can replace this with a comparison
10146          with zero.  */
10147       if (const_op
10148           && (code == EQ || code == NE || code == GE || code == GEU
10149               || code == LT || code == LTU)
10150           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10151           && exact_log2 (const_op) >= 0
10152           && nonzero_bits (op0, mode) == (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op)
10153         {
10154           code = (code == EQ || code == GE || code == GEU ? NE : EQ);
10155           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
10156         }
10157
10158       /* Similarly, if we are comparing a value known to be either -1 or
10159          0 with -1, change it to the opposite comparison against zero.  */
10160
10161       if (const_op == -1
10162           && (code == EQ || code == NE || code == GT || code == LE
10163               || code == GEU || code == LTU)
10164           && num_sign_bit_copies (op0, mode) == mode_width)
10165         {
10166           code = (code == EQ || code == LE || code == GEU ? NE : EQ);
10167           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
10168         }
10169
10170       /* Do some canonicalizations based on the comparison code.  We prefer
10171          comparisons against zero and then prefer equality comparisons.
10172          If we can reduce the size of a constant, we will do that too.  */
10173
10174       switch (code)
10175         {
10176         case LT:
10177           /* < C is equivalent to <= (C - 1) */
10178           if (const_op > 0)
10179             {
10180               const_op -= 1;
10181               op1 = GEN_INT (const_op);
10182               code = LE;
10183               /* ... fall through to LE case below.  */
10184             }
10185           else
10186             break;
10187
10188         case LE:
10189           /* <= C is equivalent to < (C + 1); we do this for C < 0  */
10190           if (const_op < 0)
10191             {
10192               const_op += 1;
10193               op1 = GEN_INT (const_op);
10194               code = LT;
10195             }
10196
10197           /* If we are doing a <= 0 comparison on a value known to have
10198              a zero sign bit, we can replace this with == 0.  */
10199           else if (const_op == 0
10200                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10201                    && (nonzero_bits (op0, mode)
10202                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
10203             code = EQ;
10204           break;
10205
10206         case GE:
10207           /* >= C is equivalent to > (C - 1).  */
10208           if (const_op > 0)
10209             {
10210               const_op -= 1;
10211               op1 = GEN_INT (const_op);
10212               code = GT;
10213               /* ... fall through to GT below.  */
10214             }
10215           else
10216             break;
10217
10218         case GT:
10219           /* > C is equivalent to >= (C + 1); we do this for C < 0.  */
10220           if (const_op < 0)
10221             {
10222               const_op += 1;
10223               op1 = GEN_INT (const_op);
10224               code = GE;
10225             }
10226
10227           /* If we are doing a > 0 comparison on a value known to have
10228              a zero sign bit, we can replace this with != 0.  */
10229           else if (const_op == 0
10230                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10231                    && (nonzero_bits (op0, mode)
10232                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
10233             code = NE;
10234           break;
10235
10236         case LTU:
10237           /* < C is equivalent to <= (C - 1).  */
10238           if (const_op > 0)
10239             {
10240               const_op -= 1;
10241               op1 = GEN_INT (const_op);
10242               code = LEU;
10243               /* ... fall through ...  */
10244             }
10245
10246           /* (unsigned) < 0x80000000 is equivalent to >= 0.  */
10247           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10248                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10249             {
10250               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10251               code = GE;
10252               break;
10253             }
10254           else
10255             break;
10256
10257         case LEU:
10258           /* unsigned <= 0 is equivalent to == 0 */
10259           if (const_op == 0)
10260             code = EQ;
10261
10262           /* (unsigned) <= 0x7fffffff is equivalent to >= 0.  */
10263           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10264                    && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
10265             {
10266               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10267               code = GE;
10268             }
10269           break;
10270
10271         case GEU:
10272           /* >= C is equivalent to < (C - 1).  */
10273           if (const_op > 1)
10274             {
10275               const_op -= 1;
10276               op1 = GEN_INT (const_op);
10277               code = GTU;
10278               /* ... fall through ...  */
10279             }
10280
10281           /* (unsigned) >= 0x80000000 is equivalent to < 0.  */
10282           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10283                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10284             {
10285               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10286               code = LT;
10287               break;
10288             }
10289           else
10290             break;
10291
10292         case GTU:
10293           /* unsigned > 0 is equivalent to != 0 */
10294           if (const_op == 0)
10295             code = NE;
10296
10297           /* (unsigned) > 0x7fffffff is equivalent to < 0.  */
10298           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10299                     && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
10300             {
10301               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10302               code = LT;
10303             }
10304           break;
10305
10306         default:
10307           break;
10308         }
10309
10310       /* Compute some predicates to simplify code below.  */
10311
10312       equality_comparison_p = (code == EQ || code == NE);
10313       sign_bit_comparison_p = ((code == LT || code == GE) && const_op == 0);
10314       unsigned_comparison_p = (code == LTU || code == LEU || code == GTU
10315                                || code == GEU);
10316
10317       /* If this is a sign bit comparison and we can do arithmetic in
10318          MODE, say that we will only be needing the sign bit of OP0.  */
10319       if (sign_bit_comparison_p
10320           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10321         op0 = force_to_mode (op0, mode,
10322                              ((HOST_WIDE_INT) 1
10323                               << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)),
10324                              NULL_RTX, 0);
10325
10326       /* Now try cases based on the opcode of OP0.  If none of the cases
10327          does a "continue", we exit this loop immediately after the
10328          switch.  */
10329
10330       switch (GET_CODE (op0))
10331         {
10332         case ZERO_EXTRACT:
10333           /* If we are extracting a single bit from a variable position in
10334              a constant that has only a single bit set and are comparing it
10335              with zero, we can convert this into an equality comparison
10336              between the position and the location of the single bit.  */
10337
10338           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == CONST_INT
10339               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10340               && equality_comparison_p && const_op == 0
10341               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (op0, 0)))) >= 0)
10342             {
10343               if (BITS_BIG_ENDIAN)
10344                 {
10345                   enum machine_mode new_mode
10346                     = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
10347                   if (new_mode == MAX_MACHINE_MODE)
10348                     i = BITS_PER_WORD - 1 - i;
10349                   else
10350                     {
10351                       mode = new_mode;
10352                       i = (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
10353                     }
10354                 }
10355
10356               op0 = XEXP (op0, 2);
10357               op1 = GEN_INT (i);
10358               const_op = i;
10359
10360               /* Result is nonzero iff shift count is equal to I.  */
10361               code = reverse_condition (code);
10362               continue;
10363             }
10364
10365           /* ... fall through ...  */
10366
10367         case SIGN_EXTRACT:
10368           tem = expand_compound_operation (op0);
10369           if (tem != op0)
10370             {
10371               op0 = tem;
10372               continue;
10373             }
10374           break;
10375
10376         case NOT:
10377           /* If testing for equality, we can take the NOT of the constant.  */
10378           if (equality_comparison_p
10379               && (tem = simplify_unary_operation (NOT, mode, op1, mode)) != 0)
10380             {
10381               op0 = XEXP (op0, 0);
10382               op1 = tem;
10383               continue;
10384             }
10385
10386           /* If just looking at the sign bit, reverse the sense of the
10387              comparison.  */
10388           if (sign_bit_comparison_p)
10389             {
10390               op0 = XEXP (op0, 0);
10391               code = (code == GE ? LT : GE);
10392               continue;
10393             }
10394           break;
10395
10396         case NEG:
10397           /* If testing for equality, we can take the NEG of the constant.  */
10398           if (equality_comparison_p
10399               && (tem = simplify_unary_operation (NEG, mode, op1, mode)) != 0)
10400             {
10401               op0 = XEXP (op0, 0);
10402               op1 = tem;
10403               continue;
10404             }
10405
10406           /* The remaining cases only apply to comparisons with zero.  */
10407           if (const_op != 0)
10408             break;
10409
10410           /* When X is ABS or is known positive,
10411              (neg X) is < 0 if and only if X != 0.  */
10412
10413           if (sign_bit_comparison_p
10414               && (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS
10415                   || (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10416                       && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10417                           & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)))
10418             {
10419               op0 = XEXP (op0, 0);
10420               code = (code == LT ? NE : EQ);
10421               continue;
10422             }
10423
10424           /* If we have NEG of something whose two high-order bits are the
10425              same, we know that "(-a) < 0" is equivalent to "a > 0".  */
10426           if (num_sign_bit_copies (op0, mode) >= 2)
10427             {
10428               op0 = XEXP (op0, 0);
10429               code = swap_condition (code);
10430               continue;
10431             }
10432           break;
10433
10434         case ROTATE:
10435           /* If we are testing equality and our count is a constant, we
10436              can perform the inverse operation on our RHS.  */
10437           if (equality_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10438               && (tem = simplify_binary_operation (ROTATERT, mode,
10439                                                    op1, XEXP (op0, 1))) != 0)
10440             {
10441               op0 = XEXP (op0, 0);
10442               op1 = tem;
10443               continue;
10444             }
10445
10446           /* If we are doing a < 0 or >= 0 comparison, it means we are testing
10447              a particular bit.  Convert it to an AND of a constant of that
10448              bit.  This will be converted into a ZERO_EXTRACT.  */
10449           if (const_op == 0 && sign_bit_comparison_p
10450               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10451               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10452             {
10453               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10454                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10455                                              << (mode_width - 1
10456                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10457               code = (code == LT ? NE : EQ);
10458               continue;
10459             }
10460
10461           /* Fall through.  */
10462
10463         case ABS:
10464           /* ABS is ignorable inside an equality comparison with zero.  */
10465           if (const_op == 0 && equality_comparison_p)
10466             {
10467               op0 = XEXP (op0, 0);
10468               continue;
10469             }
10470           break;
10471
10472         case SIGN_EXTEND:
10473           /* Can simplify (compare (zero/sign_extend FOO) CONST)
10474              to (compare FOO CONST) if CONST fits in FOO's mode and we
10475              are either testing inequality or have an unsigned comparison
10476              with ZERO_EXTEND or a signed comparison with SIGN_EXTEND.  */
10477           if (! unsigned_comparison_p
10478               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10479                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10480               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10481                   < (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
10482                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) - 1)))))
10483             {
10484               op0 = XEXP (op0, 0);
10485               continue;
10486             }
10487           break;
10488
10489         case SUBREG:
10490           /* Check for the case where we are comparing A - C1 with C2,
10491              both constants are smaller than 1/2 the maximum positive
10492              value in MODE, and the comparison is equality or unsigned.
10493              In that case, if A is either zero-extended to MODE or has
10494              sufficient sign bits so that the high-order bit in MODE
10495              is a copy of the sign in the inner mode, we can prove that it is
10496              safe to do the operation in the wider mode.  This simplifies
10497              many range checks.  */
10498
10499           if (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10500               && subreg_lowpart_p (op0)
10501               && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == PLUS
10502               && GET_CODE (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) == CONST_INT
10503               && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) < 0
10504               && (-INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1))
10505                   < (HOST_WIDE_INT) (GET_MODE_MASK (mode) / 2))
10506               && (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op < GET_MODE_MASK (mode) / 2
10507               && (0 == (nonzero_bits (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10508                                       GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10509                         & ~GET_MODE_MASK (mode))
10510                   || (num_sign_bit_copies (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10511                                            GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10512                       > (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10513                          - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
10514             {
10515               op0 = SUBREG_REG (op0);
10516               continue;
10517             }
10518
10519           /* If the inner mode is narrower and we are extracting the low part,
10520              we can treat the SUBREG as if it were a ZERO_EXTEND.  */
10521           if (subreg_lowpart_p (op0)
10522               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) < mode_width)
10523             /* Fall through */ ;
10524           else
10525             break;
10526
10527           /* ... fall through ...  */
10528
10529         case ZERO_EXTEND:
10530           if ((unsigned_comparison_p || equality_comparison_p)
10531               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10532                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10533               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10534                   < GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))))
10535             {
10536               op0 = XEXP (op0, 0);
10537               continue;
10538             }
10539           break;
10540
10541         case PLUS:
10542           /* (eq (plus X A) B) -> (eq X (minus B A)).  We can only do
10543              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10544              overflows.  */
10545           if (equality_comparison_p
10546               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10547                                                         op1, XEXP (op0, 1))))
10548             {
10549               op0 = XEXP (op0, 0);
10550               op1 = tem;
10551               continue;
10552             }
10553
10554           /* (plus (abs X) (const_int -1)) is < 0 if and only if X == 0.  */
10555           if (const_op == 0 && XEXP (op0, 1) == constm1_rtx
10556               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS && sign_bit_comparison_p)
10557             {
10558               op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10559               code = (code == LT ? EQ : NE);
10560               continue;
10561             }
10562           break;
10563
10564         case MINUS:
10565           /* We used to optimize signed comparisons against zero, but that
10566              was incorrect.  Unsigned comparisons against zero (GTU, LEU)
10567              arrive here as equality comparisons, or (GEU, LTU) are
10568              optimized away.  No need to special-case them.  */
10569
10570           /* (eq (minus A B) C) -> (eq A (plus B C)) or
10571              (eq B (minus A C)), whichever simplifies.  We can only do
10572              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10573              overflows.  */
10574           if (equality_comparison_p
10575               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (PLUS, mode,
10576                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10577             {
10578               op0 = XEXP (op0, 0);
10579               op1 = tem;
10580               continue;
10581             }
10582
10583           if (equality_comparison_p
10584               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10585                                                         XEXP (op0, 0), op1)))
10586             {
10587               op0 = XEXP (op0, 1);
10588               op1 = tem;
10589               continue;
10590             }
10591
10592           /* The sign bit of (minus (ashiftrt X C) X), where C is the number
10593              of bits in X minus 1, is one iff X > 0.  */
10594           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFTRT
10595               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10596               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == mode_width - 1
10597               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10598             {
10599               op0 = XEXP (op0, 1);
10600               code = (code == GE ? LE : GT);
10601               continue;
10602             }
10603           break;
10604
10605         case XOR:
10606           /* (eq (xor A B) C) -> (eq A (xor B C)).  This is a simplification
10607              if C is zero or B is a constant.  */
10608           if (equality_comparison_p
10609               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (XOR, mode,
10610                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10611             {
10612               op0 = XEXP (op0, 0);
10613               op1 = tem;
10614               continue;
10615             }
10616           break;
10617
10618         case EQ:  case NE:
10619         case UNEQ:  case LTGT:
10620         case LT:  case LTU:  case UNLT:  case LE:  case LEU:  case UNLE:
10621         case GT:  case GTU:  case UNGT:  case GE:  case GEU:  case UNGE:
10622         case UNORDERED: case ORDERED:
10623           /* We can't do anything if OP0 is a condition code value, rather
10624              than an actual data value.  */
10625           if (const_op != 0
10626 #ifdef HAVE_cc0
10627               || XEXP (op0, 0) == cc0_rtx
10628 #endif
10629               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) == MODE_CC)
10630             break;
10631
10632           /* Get the two operands being compared.  */
10633           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == COMPARE)
10634             tem = XEXP (XEXP (op0, 0), 0), tem1 = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10635           else
10636             tem = XEXP (op0, 0), tem1 = XEXP (op0, 1);
10637
10638           /* Check for the cases where we simply want the result of the
10639              earlier test or the opposite of that result.  */
10640           if (code == NE || code == EQ
10641               || (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10642                   && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
10643                   && (STORE_FLAG_VALUE
10644                       & (((HOST_WIDE_INT) 1
10645                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) - 1))))
10646                   && (code == LT || code == GE)))
10647             {
10648               enum rtx_code new_code;
10649               if (code == LT || code == NE)
10650                 new_code = GET_CODE (op0);
10651               else
10652                 new_code = combine_reversed_comparison_code (op0);
10653
10654               if (new_code != UNKNOWN)
10655                 {
10656                   code = new_code;
10657                   op0 = tem;
10658                   op1 = tem1;
10659                   continue;
10660                 }
10661             }
10662           break;
10663
10664         case IOR:
10665           /* The sign bit of (ior (plus X (const_int -1)) X) is non-zero
10666              iff X <= 0.  */
10667           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
10668               && XEXP (XEXP (op0, 0), 1) == constm1_rtx
10669               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10670             {
10671               op0 = XEXP (op0, 1);
10672               code = (code == GE ? GT : LE);
10673               continue;
10674             }
10675           break;
10676
10677         case AND:
10678           /* Convert (and (xshift 1 X) Y) to (and (lshiftrt Y X) 1).  This
10679              will be converted to a ZERO_EXTRACT later.  */
10680           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10681               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10682               && XEXP (XEXP (op0, 0), 0) == const1_rtx)
10683             {
10684               op0 = simplify_and_const_int
10685                 (op0, mode, gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
10686                                               XEXP (op0, 1),
10687                                               XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
10688                  (HOST_WIDE_INT) 1);
10689               continue;
10690             }
10691
10692           /* If we are comparing (and (lshiftrt X C1) C2) for equality with
10693              zero and X is a comparison and C1 and C2 describe only bits set
10694              in STORE_FLAG_VALUE, we can compare with X.  */
10695           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10696               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10697               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10698               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
10699               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10700               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) >= 0
10701               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10702             {
10703               mask = ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10704                       << INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)));
10705               if ((~STORE_FLAG_VALUE & mask) == 0
10706                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) == '<'
10707                       || ((tem = get_last_value (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) != 0
10708                           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == '<')))
10709                 {
10710                   op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10711                   continue;
10712                 }
10713             }
10714
10715           /* If we are doing an equality comparison of an AND of a bit equal
10716              to the sign bit, replace this with a LT or GE comparison of
10717              the underlying value.  */
10718           if (equality_comparison_p
10719               && const_op == 0
10720               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10721               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10722               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10723                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10724             {
10725               op0 = XEXP (op0, 0);
10726               code = (code == EQ ? GE : LT);
10727               continue;
10728             }
10729
10730           /* If this AND operation is really a ZERO_EXTEND from a narrower
10731              mode, the constant fits within that mode, and this is either an
10732              equality or unsigned comparison, try to do this comparison in
10733              the narrower mode.  */
10734           if ((equality_comparison_p || unsigned_comparison_p)
10735               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10736               && (i = exact_log2 ((INTVAL (XEXP (op0, 1))
10737                                    & GET_MODE_MASK (mode))
10738                                   + 1)) >= 0
10739               && const_op >> i == 0
10740               && (tmode = mode_for_size (i, MODE_INT, 1)) != BLKmode)
10741             {
10742               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (op0, 0));
10743               continue;
10744             }
10745
10746           /* If this is (and:M1 (subreg:M2 X 0) (const_int C1)) where C1 fits
10747              in both M1 and M2 and the SUBREG is either paradoxical or
10748              represents the low part, permute the SUBREG and the AND and
10749              try again.  */
10750           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == SUBREG
10751               && (0
10752 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10753                   || ((mode_width
10754                        > (GET_MODE_BITSIZE
10755                            (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10756                       && mode_width <= BITS_PER_WORD)
10757 #endif
10758                   || ((mode_width
10759                        <= (GET_MODE_BITSIZE
10760                            (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10761                       && subreg_lowpart_p (XEXP (op0, 0))))
10762 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10763               /* It is unsafe to commute the AND into the SUBREG if the SUBREG
10764                  is paradoxical and WORD_REGISTER_OPERATIONS is not defined.
10765                  As originally written the upper bits have a defined value
10766                  due to the AND operation.  However, if we commute the AND
10767                  inside the SUBREG then they no longer have defined values
10768                  and the meaning of the code has been changed.  */
10769               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10770                   <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)))))
10771 #endif
10772               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10773               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10774               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))
10775                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10776               && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) & ~mask) == 0
10777               && 0 == (~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))
10778                        & INTVAL (XEXP (op0, 1)))
10779               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1)) != mask
10780               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
10781                   != GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10782
10783             {
10784               op0
10785                 = gen_lowpart_for_combine
10786                   (mode,
10787                    gen_binary (AND, GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))),
10788                                SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)), XEXP (op0, 1)));
10789               continue;
10790             }
10791
10792           /* Convert (ne (and (lshiftrt (not X)) 1) 0) to
10793              (eq (and (lshiftrt X) 1) 0).  */
10794           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10795               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10796               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
10797               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == NOT)
10798             {
10799               op0 = simplify_and_const_int
10800                 (op0, mode,
10801                  gen_rtx_LSHIFTRT (mode, XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0),
10802                                    XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
10803                  (HOST_WIDE_INT) 1);
10804               code = (code == NE ? EQ : NE);
10805               continue;
10806             }
10807           break;
10808
10809         case ASHIFT:
10810           /* If we have (compare (ashift FOO N) (const_int C)) and
10811              the high order N bits of FOO (N+1 if an inequality comparison)
10812              are known to be zero, we can do this by comparing FOO with C
10813              shifted right N bits so long as the low-order N bits of C are
10814              zero.  */
10815           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10816               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10817               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) + ! equality_comparison_p)
10818                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10819               && ((const_op
10820                    & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0)
10821               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10822               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10823                   & ~(mask >> (INTVAL (XEXP (op0, 1))
10824                                + ! equality_comparison_p))) == 0)
10825             {
10826               /* We must perform a logical shift, not an arithmetic one,
10827                  as we want the top N bits of C to be zero.  */
10828               unsigned HOST_WIDE_INT temp = const_op & GET_MODE_MASK (mode);
10829
10830               temp >>= INTVAL (XEXP (op0, 1));
10831               op1 = gen_int_mode (temp, mode);
10832               op0 = XEXP (op0, 0);
10833               continue;
10834             }
10835
10836           /* If we are doing a sign bit comparison, it means we are testing
10837              a particular bit.  Convert it to the appropriate AND.  */
10838           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10839               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10840             {
10841               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10842                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10843                                              << (mode_width - 1
10844                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10845               code = (code == LT ? NE : EQ);
10846               continue;
10847             }
10848
10849           /* If this an equality comparison with zero and we are shifting
10850              the low bit to the sign bit, we can convert this to an AND of the
10851              low-order bit.  */
10852           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10853               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10854               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == mode_width - 1)
10855             {
10856               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10857                                             (HOST_WIDE_INT) 1);
10858               continue;
10859             }
10860           break;
10861
10862         case ASHIFTRT:
10863           /* If this is an equality comparison with zero, we can do this
10864              as a logical shift, which might be much simpler.  */
10865           if (equality_comparison_p && const_op == 0
10866               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT)
10867             {
10868               op0 = simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode,
10869                                           XEXP (op0, 0),
10870                                           INTVAL (XEXP (op0, 1)));
10871               continue;
10872             }
10873
10874           /* If OP0 is a sign extension and CODE is not an unsigned comparison,
10875              do the comparison in a narrower mode.  */
10876           if (! unsigned_comparison_p
10877               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10878               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10879               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
10880               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
10881                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
10882               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10883                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
10884                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
10885             {
10886               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
10887               continue;
10888             }
10889
10890           /* Likewise if OP0 is a PLUS of a sign extension with a
10891              constant, which is usually represented with the PLUS
10892              between the shifts.  */
10893           if (! unsigned_comparison_p
10894               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10895               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
10896               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10897               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == ASHIFT
10898               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 1)
10899               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
10900                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
10901               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10902                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
10903                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
10904             {
10905               rtx inner = XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0);
10906               rtx add_const = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10907               rtx new_const = gen_binary (ASHIFTRT, GET_MODE (op0), add_const,
10908                                           XEXP (op0, 1));
10909
10910               op0 = gen_binary (PLUS, tmode,
10911                                 gen_lowpart_for_combine (tmode, inner),
10912                                 new_const);
10913               continue;
10914             }
10915
10916           /* ... fall through ...  */
10917         case LSHIFTRT:
10918           /* If we have (compare (xshiftrt FOO N) (const_int C)) and
10919              the low order N bits of FOO are known to be zero, we can do this
10920              by comparing FOO with C shifted left N bits so long as no
10921              overflow occurs.  */
10922           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10923               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10924               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10925               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10926               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10927                   & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0
10928               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10929                    + (GET_CODE (op0) != LSHIFTRT
10930                       ? ((GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1)) >> 1)
10931                          + 1)
10932                       : 0))
10933                   <= GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1))))
10934             {
10935               /* If the shift was logical, then we must make the condition
10936                  unsigned.  */
10937               if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT)
10938                 code = unsigned_condition (code);
10939
10940               const_op <<= INTVAL (XEXP (op0, 1));
10941               op1 = GEN_INT (const_op);
10942               op0 = XEXP (op0, 0);
10943               continue;
10944             }
10945
10946           /* If we are using this shift to extract just the sign bit, we
10947              can replace this with an LT or GE comparison.  */
10948           if (const_op == 0
10949               && (equality_comparison_p || sign_bit_comparison_p)
10950               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10951               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == mode_width - 1)
10952             {
10953               op0 = XEXP (op0, 0);
10954               code = (code == NE || code == GT ? LT : GE);
10955               continue;
10956             }
10957           break;
10958
10959         default:
10960           break;
10961         }
10962
10963       break;
10964     }
10965
10966   /* Now make any compound operations involved in this comparison.  Then,
10967      check for an outmost SUBREG on OP0 that is not doing anything or is
10968      paradoxical.  The latter transformation must only be performed when
10969      it is known that the "extra" bits will be the same in op0 and op1 or
10970      that they don't matter.  There are three cases to consider:
10971
10972      1. SUBREG_REG (op0) is a register.  In this case the bits are don't
10973      care bits and we can assume they have any convenient value.  So
10974      making the transformation is safe.
10975
10976      2. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is not defined.
10977      In this case the upper bits of op0 are undefined.  We should not make
10978      the simplification in that case as we do not know the contents of
10979      those bits.
10980
10981      3. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is defined and not
10982      NIL.  In that case we know those bits are zeros or ones.  We must
10983      also be sure that they are the same as the upper bits of op1.
10984
10985      We can never remove a SUBREG for a non-equality comparison because
10986      the sign bit is in a different place in the underlying object.  */
10987
10988   op0 = make_compound_operation (op0, op1 == const0_rtx ? COMPARE : SET);
10989   op1 = make_compound_operation (op1, SET);
10990
10991   if (GET_CODE (op0) == SUBREG && subreg_lowpart_p (op0)
10992       /* Case 3 above, to sometimes allow (subreg (mem x)), isn't
10993          implemented.  */
10994       && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == REG
10995       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
10996       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) == MODE_INT
10997       && (code == NE || code == EQ))
10998     {
10999       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
11000           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))))
11001         {
11002           op0 = SUBREG_REG (op0);
11003           op1 = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (op0), op1);
11004         }
11005       else if ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11006                 <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11007                && (nonzero_bits (SUBREG_REG (op0),
11008                                  GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11009                    & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
11010         {
11011           tem = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)), op1);
11012
11013           if ((nonzero_bits (tem, GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11014                & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
11015             op0 = SUBREG_REG (op0), op1 = tem;
11016         }
11017     }
11018
11019   /* We now do the opposite procedure: Some machines don't have compare
11020      insns in all modes.  If OP0's mode is an integer mode smaller than a
11021      word and we can't do a compare in that mode, see if there is a larger
11022      mode for which we can do the compare.  There are a number of cases in
11023      which we can use the wider mode.  */
11024
11025   mode = GET_MODE (op0);
11026   if (mode != VOIDmode && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
11027       && GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD
11028       && ! have_insn_for (COMPARE, mode))
11029     for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
11030          (tmode != VOIDmode
11031           && GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
11032          tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
11033       if (have_insn_for (COMPARE, tmode))
11034         {
11035           int zero_extended;
11036
11037           /* If the only nonzero bits in OP0 and OP1 are those in the
11038              narrower mode and this is an equality or unsigned comparison,
11039              we can use the wider mode.  Similarly for sign-extended
11040              values, in which case it is true for all comparisons.  */
11041           zero_extended = ((code == EQ || code == NE
11042                             || code == GEU || code == GTU
11043                             || code == LEU || code == LTU)
11044                            && (nonzero_bits (op0, tmode)
11045                                & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
11046                            && ((GET_CODE (op1) == CONST_INT
11047                                 || (nonzero_bits (op1, tmode)
11048                                     & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)));
11049
11050           if (zero_extended
11051               || ((num_sign_bit_copies (op0, tmode)
11052                    > GET_MODE_BITSIZE (tmode) - GET_MODE_BITSIZE (mode))
11053                   && (num_sign_bit_copies (op1, tmode)
11054                       > GET_MODE_BITSIZE (tmode) - GET_MODE_BITSIZE (mode))))
11055             {
11056               /* If OP0 is an AND and we don't have an AND in MODE either,
11057                  make a new AND in the proper mode.  */
11058               if (GET_CODE (op0) == AND
11059                   && !have_insn_for (AND, mode))
11060                 op0 = gen_binary (AND, tmode,
11061                                   gen_lowpart_for_combine (tmode,
11062                                                            XEXP (op0, 0)),
11063                                   gen_lowpart_for_combine (tmode,
11064                                                            XEXP (op0, 1)));
11065
11066               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op0);
11067               if (zero_extended && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
11068                 op1 = GEN_INT (INTVAL (op1) & GET_MODE_MASK (mode));
11069               op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op1);
11070               break;
11071             }
11072
11073           /* If this is a test for negative, we can make an explicit
11074              test of the sign bit.  */
11075
11076           if (op1 == const0_rtx && (code == LT || code == GE)
11077               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11078             {
11079               op0 = gen_binary (AND, tmode,
11080                                 gen_lowpart_for_combine (tmode, op0),
11081                                 GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
11082                                          << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)));
11083               code = (code == LT) ? NE : EQ;
11084               break;
11085             }
11086         }
11087
11088 #ifdef CANONICALIZE_COMPARISON
11089   /* If this machine only supports a subset of valid comparisons, see if we
11090      can convert an unsupported one into a supported one.  */
11091   CANONICALIZE_COMPARISON (code, op0, op1);
11092 #endif
11093
11094   *pop0 = op0;
11095   *pop1 = op1;
11096
11097   return code;
11098 }
11099 \f
11100 /* Like jump.c' reversed_comparison_code, but use combine infrastructure for
11101    searching backward.  */
11102 static enum rtx_code
11103 combine_reversed_comparison_code (exp)
11104      rtx exp;
11105 {
11106   enum rtx_code code1 = reversed_comparison_code (exp, NULL);
11107   rtx x;
11108
11109   if (code1 != UNKNOWN
11110       || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (exp, 0))) != MODE_CC)
11111     return code1;
11112   /* Otherwise try and find where the condition codes were last set and
11113      use that.  */
11114   x = get_last_value (XEXP (exp, 0));
11115   if (!x || GET_CODE (x) != COMPARE)
11116     return UNKNOWN;
11117   return reversed_comparison_code_parts (GET_CODE (exp),
11118                                          XEXP (x, 0), XEXP (x, 1), NULL);
11119 }
11120 /* Return comparison with reversed code of EXP and operands OP0 and OP1.
11121    Return NULL_RTX in case we fail to do the reversal.  */
11122 static rtx
11123 reversed_comparison (exp, mode, op0, op1)
11124      rtx exp, op0, op1;
11125      enum machine_mode mode;
11126 {
11127   enum rtx_code reversed_code = combine_reversed_comparison_code (exp);
11128   if (reversed_code == UNKNOWN)
11129     return NULL_RTX;
11130   else
11131     return gen_binary (reversed_code, mode, op0, op1);
11132 }
11133 \f
11134 /* Utility function for following routine.  Called when X is part of a value
11135    being stored into reg_last_set_value.  Sets reg_last_set_table_tick
11136    for each register mentioned.  Similar to mention_regs in cse.c  */
11137
11138 static void
11139 update_table_tick (x)
11140      rtx x;
11141 {
11142   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11143   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11144   int i;
11145
11146   if (code == REG)
11147     {
11148       unsigned int regno = REGNO (x);
11149       unsigned int endregno
11150         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11151                    ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11152       unsigned int r;
11153
11154       for (r = regno; r < endregno; r++)
11155         reg_last_set_table_tick[r] = label_tick;
11156
11157       return;
11158     }
11159
11160   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11161     /* Note that we can't have an "E" in values stored; see
11162        get_last_value_validate.  */
11163     if (fmt[i] == 'e')
11164       update_table_tick (XEXP (x, i));
11165 }
11166
11167 /* Record that REG is set to VALUE in insn INSN.  If VALUE is zero, we
11168    are saying that the register is clobbered and we no longer know its
11169    value.  If INSN is zero, don't update reg_last_set; this is only permitted
11170    with VALUE also zero and is used to invalidate the register.  */
11171
11172 static void
11173 record_value_for_reg (reg, insn, value)
11174      rtx reg;
11175      rtx insn;
11176      rtx value;
11177 {
11178   unsigned int regno = REGNO (reg);
11179   unsigned int endregno
11180     = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11181                ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (reg)) : 1);
11182   unsigned int i;
11183
11184   /* If VALUE contains REG and we have a previous value for REG, substitute
11185      the previous value.  */
11186   if (value && insn && reg_overlap_mentioned_p (reg, value))
11187     {
11188       rtx tem;
11189
11190       /* Set things up so get_last_value is allowed to see anything set up to
11191          our insn.  */
11192       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
11193       tem = get_last_value (reg);
11194
11195       /* If TEM is simply a binary operation with two CLOBBERs as operands,
11196          it isn't going to be useful and will take a lot of time to process,
11197          so just use the CLOBBER.  */
11198
11199       if (tem)
11200         {
11201           if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == '2'
11202                || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == 'c')
11203               && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == CLOBBER
11204               && GET_CODE (XEXP (tem, 1)) == CLOBBER)
11205             tem = XEXP (tem, 0);
11206
11207           value = replace_rtx (copy_rtx (value), reg, tem);
11208         }
11209     }
11210
11211   /* For each register modified, show we don't know its value, that
11212      we don't know about its bitwise content, that its value has been
11213      updated, and that we don't know the location of the death of the
11214      register.  */
11215   for (i = regno; i < endregno; i++)
11216     {
11217       if (insn)
11218         reg_last_set[i] = insn;
11219
11220       reg_last_set_value[i] = 0;
11221       reg_last_set_mode[i] = 0;
11222       reg_last_set_nonzero_bits[i] = 0;
11223       reg_last_set_sign_bit_copies[i] = 0;
11224       reg_last_death[i] = 0;
11225     }
11226
11227   /* Mark registers that are being referenced in this value.  */
11228   if (value)
11229     update_table_tick (value);
11230
11231   /* Now update the status of each register being set.
11232      If someone is using this register in this block, set this register
11233      to invalid since we will get confused between the two lives in this
11234      basic block.  This makes using this register always invalid.  In cse, we
11235      scan the table to invalidate all entries using this register, but this
11236      is too much work for us.  */
11237
11238   for (i = regno; i < endregno; i++)
11239     {
11240       reg_last_set_label[i] = label_tick;
11241       if (value && reg_last_set_table_tick[i] == label_tick)
11242         reg_last_set_invalid[i] = 1;
11243       else
11244         reg_last_set_invalid[i] = 0;
11245     }
11246
11247   /* The value being assigned might refer to X (like in "x++;").  In that
11248      case, we must replace it with (clobber (const_int 0)) to prevent
11249      infinite loops.  */
11250   if (value && ! get_last_value_validate (&value, insn,
11251                                           reg_last_set_label[regno], 0))
11252     {
11253       value = copy_rtx (value);
11254       if (! get_last_value_validate (&value, insn,
11255                                      reg_last_set_label[regno], 1))
11256         value = 0;
11257     }
11258
11259   /* For the main register being modified, update the value, the mode, the
11260      nonzero bits, and the number of sign bit copies.  */
11261
11262   reg_last_set_value[regno] = value;
11263
11264   if (value)
11265     {
11266       enum machine_mode mode = GET_MODE (reg);
11267       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
11268       reg_last_set_mode[regno] = mode;
11269       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
11270           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11271         mode = nonzero_bits_mode;
11272       reg_last_set_nonzero_bits[regno] = nonzero_bits (value, mode);
11273       reg_last_set_sign_bit_copies[regno]
11274         = num_sign_bit_copies (value, GET_MODE (reg));
11275     }
11276 }
11277
11278 /* Called via note_stores from record_dead_and_set_regs to handle one
11279    SET or CLOBBER in an insn.  DATA is the instruction in which the
11280    set is occurring.  */
11281
11282 static void
11283 record_dead_and_set_regs_1 (dest, setter, data)
11284      rtx dest, setter;
11285      void *data;
11286 {
11287   rtx record_dead_insn = (rtx) data;
11288
11289   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
11290     dest = SUBREG_REG (dest);
11291
11292   if (GET_CODE (dest) == REG)
11293     {
11294       /* If we are setting the whole register, we know its value.  Otherwise
11295          show that we don't know the value.  We can handle SUBREG in
11296          some cases.  */
11297       if (GET_CODE (setter) == SET && dest == SET_DEST (setter))
11298         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, SET_SRC (setter));
11299       else if (GET_CODE (setter) == SET
11300                && GET_CODE (SET_DEST (setter)) == SUBREG
11301                && SUBREG_REG (SET_DEST (setter)) == dest
11302                && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) <= BITS_PER_WORD
11303                && subreg_lowpart_p (SET_DEST (setter)))
11304         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn,
11305                               gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (dest),
11306                                                        SET_SRC (setter)));
11307       else
11308         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, NULL_RTX);
11309     }
11310   else if (GET_CODE (dest) == MEM
11311            /* Ignore pushes, they clobber nothing.  */
11312            && ! push_operand (dest, GET_MODE (dest)))
11313     mem_last_set = INSN_CUID (record_dead_insn);
11314 }
11315
11316 /* Update the records of when each REG was most recently set or killed
11317    for the things done by INSN.  This is the last thing done in processing
11318    INSN in the combiner loop.
11319
11320    We update reg_last_set, reg_last_set_value, reg_last_set_mode,
11321    reg_last_set_nonzero_bits, reg_last_set_sign_bit_copies, reg_last_death,
11322    and also the similar information mem_last_set (which insn most recently
11323    modified memory) and last_call_cuid (which insn was the most recent
11324    subroutine call).  */
11325
11326 static void
11327 record_dead_and_set_regs (insn)
11328      rtx insn;
11329 {
11330   rtx link;
11331   unsigned int i;
11332
11333   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
11334     {
11335       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEAD
11336           && GET_CODE (XEXP (link, 0)) == REG)
11337         {
11338           unsigned int regno = REGNO (XEXP (link, 0));
11339           unsigned int endregno
11340             = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11341                        ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (link, 0)))
11342                        : 1);
11343
11344           for (i = regno; i < endregno; i++)
11345             reg_last_death[i] = insn;
11346         }
11347       else if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC)
11348         record_value_for_reg (XEXP (link, 0), insn, NULL_RTX);
11349     }
11350
11351   if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
11352     {
11353       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
11354         if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, i))
11355           {
11356             reg_last_set_value[i] = 0;
11357             reg_last_set_mode[i] = 0;
11358             reg_last_set_nonzero_bits[i] = 0;
11359             reg_last_set_sign_bit_copies[i] = 0;
11360             reg_last_death[i] = 0;
11361           }
11362
11363       last_call_cuid = mem_last_set = INSN_CUID (insn);
11364
11365       /* Don't bother recording what this insn does.  It might set the
11366          return value register, but we can't combine into a call
11367          pattern anyway, so there's no point trying (and it may cause
11368          a crash, if e.g. we wind up asking for last_set_value of a
11369          SUBREG of the return value register).  */
11370       return;
11371     }
11372
11373   note_stores (PATTERN (insn), record_dead_and_set_regs_1, insn);
11374 }
11375
11376 /* If a SUBREG has the promoted bit set, it is in fact a property of the
11377    register present in the SUBREG, so for each such SUBREG go back and
11378    adjust nonzero and sign bit information of the registers that are
11379    known to have some zero/sign bits set.
11380
11381    This is needed because when combine blows the SUBREGs away, the
11382    information on zero/sign bits is lost and further combines can be
11383    missed because of that.  */
11384
11385 static void
11386 record_promoted_value (insn, subreg)
11387      rtx insn;
11388      rtx subreg;
11389 {
11390   rtx links, set;
11391   unsigned int regno = REGNO (SUBREG_REG (subreg));
11392   enum machine_mode mode = GET_MODE (subreg);
11393
11394   if (GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11395     return;
11396
11397   for (links = LOG_LINKS (insn); links;)
11398     {
11399       insn = XEXP (links, 0);
11400       set = single_set (insn);
11401
11402       if (! set || GET_CODE (SET_DEST (set)) != REG
11403           || REGNO (SET_DEST (set)) != regno
11404           || GET_MODE (SET_DEST (set)) != GET_MODE (SUBREG_REG (subreg)))
11405         {
11406           links = XEXP (links, 1);
11407           continue;
11408         }
11409
11410       if (reg_last_set[regno] == insn)
11411         {
11412           if (SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (subreg) > 0)
11413             reg_last_set_nonzero_bits[regno] &= GET_MODE_MASK (mode);
11414         }
11415
11416       if (GET_CODE (SET_SRC (set)) == REG)
11417         {
11418           regno = REGNO (SET_SRC (set));
11419           links = LOG_LINKS (insn);
11420         }
11421       else
11422         break;
11423     }
11424 }
11425
11426 /* Scan X for promoted SUBREGs.  For each one found,
11427    note what it implies to the registers used in it.  */
11428
11429 static void
11430 check_promoted_subreg (insn, x)
11431      rtx insn;
11432      rtx x;
11433 {
11434   if (GET_CODE (x) == SUBREG && SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x)
11435       && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG)
11436     record_promoted_value (insn, x);
11437   else
11438     {
11439       const char *format = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11440       int i, j;
11441
11442       for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x)); i++)
11443         switch (format[i])
11444           {
11445           case 'e':
11446             check_promoted_subreg (insn, XEXP (x, i));
11447             break;
11448           case 'V':
11449           case 'E':
11450             if (XVEC (x, i) != 0)
11451               for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11452                 check_promoted_subreg (insn, XVECEXP (x, i, j));
11453             break;
11454           }
11455     }
11456 }
11457 \f
11458 /* Utility routine for the following function.  Verify that all the registers
11459    mentioned in *LOC are valid when *LOC was part of a value set when
11460    label_tick == TICK.  Return 0 if some are not.
11461
11462    If REPLACE is non-zero, replace the invalid reference with
11463    (clobber (const_int 0)) and return 1.  This replacement is useful because
11464    we often can get useful information about the form of a value (e.g., if
11465    it was produced by a shift that always produces -1 or 0) even though
11466    we don't know exactly what registers it was produced from.  */
11467
11468 static int
11469 get_last_value_validate (loc, insn, tick, replace)
11470      rtx *loc;
11471      rtx insn;
11472      int tick;
11473      int replace;
11474 {
11475   rtx x = *loc;
11476   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11477   int len = GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x));
11478   int i;
11479
11480   if (GET_CODE (x) == REG)
11481     {
11482       unsigned int regno = REGNO (x);
11483       unsigned int endregno
11484         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11485                    ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11486       unsigned int j;
11487
11488       for (j = regno; j < endregno; j++)
11489         if (reg_last_set_invalid[j]
11490             /* If this is a pseudo-register that was only set once and not
11491                live at the beginning of the function, it is always valid.  */
11492             || (! (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
11493                    && REG_N_SETS (regno) == 1
11494                    && (! REGNO_REG_SET_P
11495                        (BASIC_BLOCK (0)->global_live_at_start, regno)))
11496                 && reg_last_set_label[j] > tick))
11497           {
11498             if (replace)
11499               *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11500             return replace;
11501           }
11502
11503       return 1;
11504     }
11505   /* If this is a memory reference, make sure that there were
11506      no stores after it that might have clobbered the value.  We don't
11507      have alias info, so we assume any store invalidates it.  */
11508   else if (GET_CODE (x) == MEM && ! RTX_UNCHANGING_P (x)
11509            && INSN_CUID (insn) <= mem_last_set)
11510     {
11511       if (replace)
11512         *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11513       return replace;
11514     }
11515
11516   for (i = 0; i < len; i++)
11517     if ((fmt[i] == 'e'
11518          && get_last_value_validate (&XEXP (x, i), insn, tick, replace) == 0)
11519         /* Don't bother with these.  They shouldn't occur anyway.  */
11520         || fmt[i] == 'E')
11521       return 0;
11522
11523   /* If we haven't found a reason for it to be invalid, it is valid.  */
11524   return 1;
11525 }
11526
11527 /* Get the last value assigned to X, if known.  Some registers
11528    in the value may be replaced with (clobber (const_int 0)) if their value
11529    is known longer known reliably.  */
11530
11531 static rtx
11532 get_last_value (x)
11533      rtx x;
11534 {
11535   unsigned int regno;
11536   rtx value;
11537
11538   /* If this is a non-paradoxical SUBREG, get the value of its operand and
11539      then convert it to the desired mode.  If this is a paradoxical SUBREG,
11540      we cannot predict what values the "extra" bits might have.  */
11541   if (GET_CODE (x) == SUBREG
11542       && subreg_lowpart_p (x)
11543       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
11544           <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
11545       && (value = get_last_value (SUBREG_REG (x))) != 0)
11546     return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), value);
11547
11548   if (GET_CODE (x) != REG)
11549     return 0;
11550
11551   regno = REGNO (x);
11552   value = reg_last_set_value[regno];
11553
11554   /* If we don't have a value, or if it isn't for this basic block and
11555      it's either a hard register, set more than once, or it's a live
11556      at the beginning of the function, return 0.
11557
11558      Because if it's not live at the beginning of the function then the reg
11559      is always set before being used (is never used without being set).
11560      And, if it's set only once, and it's always set before use, then all
11561      uses must have the same last value, even if it's not from this basic
11562      block.  */
11563
11564   if (value == 0
11565       || (reg_last_set_label[regno] != label_tick
11566           && (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11567               || REG_N_SETS (regno) != 1
11568               || (REGNO_REG_SET_P
11569                   (BASIC_BLOCK (0)->global_live_at_start, regno)))))
11570     return 0;
11571
11572   /* If the value was set in a later insn than the ones we are processing,
11573      we can't use it even if the register was only set once.  */
11574   if (INSN_CUID (reg_last_set[regno]) >= subst_low_cuid)
11575     return 0;
11576
11577   /* If the value has all its registers valid, return it.  */
11578   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set[regno],
11579                                reg_last_set_label[regno], 0))
11580     return value;
11581
11582   /* Otherwise, make a copy and replace any invalid register with
11583      (clobber (const_int 0)).  If that fails for some reason, return 0.  */
11584
11585   value = copy_rtx (value);
11586   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set[regno],
11587                                reg_last_set_label[regno], 1))
11588     return value;
11589
11590   return 0;
11591 }
11592 \f
11593 /* Return nonzero if expression X refers to a REG or to memory
11594    that is set in an instruction more recent than FROM_CUID.  */
11595
11596 static int
11597 use_crosses_set_p (x, from_cuid)
11598      rtx x;
11599      int from_cuid;
11600 {
11601   const char *fmt;
11602   int i;
11603   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11604
11605   if (code == REG)
11606     {
11607       unsigned int regno = REGNO (x);
11608       unsigned endreg = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11609                                  ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11610
11611 #ifdef PUSH_ROUNDING
11612       /* Don't allow uses of the stack pointer to be moved,
11613          because we don't know whether the move crosses a push insn.  */
11614       if (regno == STACK_POINTER_REGNUM && PUSH_ARGS)
11615         return 1;
11616 #endif
11617       for (; regno < endreg; regno++)
11618         if (reg_last_set[regno]
11619             && INSN_CUID (reg_last_set[regno]) > from_cuid)
11620           return 1;
11621       return 0;
11622     }
11623
11624   if (code == MEM && mem_last_set > from_cuid)
11625     return 1;
11626
11627   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11628
11629   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11630     {
11631       if (fmt[i] == 'E')
11632         {
11633           int j;
11634           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
11635             if (use_crosses_set_p (XVECEXP (x, i, j), from_cuid))
11636               return 1;
11637         }
11638       else if (fmt[i] == 'e'
11639                && use_crosses_set_p (XEXP (x, i), from_cuid))
11640         return 1;
11641     }
11642   return 0;
11643 }
11644 \f
11645 /* Define three variables used for communication between the following
11646    routines.  */
11647
11648 static unsigned int reg_dead_regno, reg_dead_endregno;
11649 static int reg_dead_flag;
11650
11651 /* Function called via note_stores from reg_dead_at_p.
11652
11653    If DEST is within [reg_dead_regno, reg_dead_endregno), set
11654    reg_dead_flag to 1 if X is a CLOBBER and to -1 it is a SET.  */
11655
11656 static void
11657 reg_dead_at_p_1 (dest, x, data)
11658      rtx dest;
11659      rtx x;
11660      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
11661 {
11662   unsigned int regno, endregno;
11663
11664   if (GET_CODE (dest) != REG)
11665     return;
11666
11667   regno = REGNO (dest);
11668   endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11669                       ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (dest)) : 1);
11670
11671   if (reg_dead_endregno > regno && reg_dead_regno < endregno)
11672     reg_dead_flag = (GET_CODE (x) == CLOBBER) ? 1 : -1;
11673 }
11674
11675 /* Return non-zero if REG is known to be dead at INSN.
11676
11677    We scan backwards from INSN.  If we hit a REG_DEAD note or a CLOBBER
11678    referencing REG, it is dead.  If we hit a SET referencing REG, it is
11679    live.  Otherwise, see if it is live or dead at the start of the basic
11680    block we are in.  Hard regs marked as being live in NEWPAT_USED_REGS
11681    must be assumed to be always live.  */
11682
11683 static int
11684 reg_dead_at_p (reg, insn)
11685      rtx reg;
11686      rtx insn;
11687 {
11688   int block;
11689   unsigned int i;
11690
11691   /* Set variables for reg_dead_at_p_1.  */
11692   reg_dead_regno = REGNO (reg);
11693   reg_dead_endregno = reg_dead_regno + (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11694                                         ? HARD_REGNO_NREGS (reg_dead_regno,
11695                                                             GET_MODE (reg))
11696                                         : 1);
11697
11698   reg_dead_flag = 0;
11699
11700   /* Check that reg isn't mentioned in NEWPAT_USED_REGS.  */
11701   if (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11702     {
11703       for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11704         if (TEST_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, i))
11705           return 0;
11706     }
11707
11708   /* Scan backwards until we find a REG_DEAD note, SET, CLOBBER, label, or
11709      beginning of function.  */
11710   for (; insn && GET_CODE (insn) != CODE_LABEL && GET_CODE (insn) != BARRIER;
11711        insn = prev_nonnote_insn (insn))
11712     {
11713       note_stores (PATTERN (insn), reg_dead_at_p_1, NULL);
11714       if (reg_dead_flag)
11715         return reg_dead_flag == 1 ? 1 : 0;
11716
11717       if (find_regno_note (insn, REG_DEAD, reg_dead_regno))
11718         return 1;
11719     }
11720
11721   /* Get the basic block number that we were in.  */
11722   if (insn == 0)
11723     block = 0;
11724   else
11725     {
11726       for (block = 0; block < n_basic_blocks; block++)
11727         if (insn == BLOCK_HEAD (block))
11728           break;
11729
11730       if (block == n_basic_blocks)
11731         return 0;
11732     }
11733
11734   for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11735     if (REGNO_REG_SET_P (BASIC_BLOCK (block)->global_live_at_start, i))
11736       return 0;
11737
11738   return 1;
11739 }
11740 \f
11741 /* Note hard registers in X that are used.  This code is similar to
11742    that in flow.c, but much simpler since we don't care about pseudos.  */
11743
11744 static void
11745 mark_used_regs_combine (x)
11746      rtx x;
11747 {
11748   RTX_CODE code = GET_CODE (x);
11749   unsigned int regno;
11750   int i;
11751
11752   switch (code)
11753     {
11754     case LABEL_REF:
11755     case SYMBOL_REF:
11756     case CONST_INT:
11757     case CONST:
11758     case CONST_DOUBLE:
11759     case CONST_VECTOR:
11760     case PC:
11761     case ADDR_VEC:
11762     case ADDR_DIFF_VEC:
11763     case ASM_INPUT:
11764 #ifdef HAVE_cc0
11765     /* CC0 must die in the insn after it is set, so we don't need to take
11766        special note of it here.  */
11767     case CC0:
11768 #endif
11769       return;
11770
11771     case CLOBBER:
11772       /* If we are clobbering a MEM, mark any hard registers inside the
11773          address as used.  */
11774       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MEM)
11775         mark_used_regs_combine (XEXP (XEXP (x, 0), 0));
11776       return;
11777
11778     case REG:
11779       regno = REGNO (x);
11780       /* A hard reg in a wide mode may really be multiple registers.
11781          If so, mark all of them just like the first.  */
11782       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11783         {
11784           unsigned int endregno, r;
11785
11786           /* None of this applies to the stack, frame or arg pointers */
11787           if (regno == STACK_POINTER_REGNUM
11788 #if FRAME_POINTER_REGNUM != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
11789               || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
11790 #endif
11791 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
11792               || (regno == ARG_POINTER_REGNUM && fixed_regs[regno])
11793 #endif
11794               || regno == FRAME_POINTER_REGNUM)
11795             return;
11796
11797           endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
11798           for (r = regno; r < endregno; r++)
11799             SET_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, r);
11800         }
11801       return;
11802
11803     case SET:
11804       {
11805         /* If setting a MEM, or a SUBREG of a MEM, then note any hard regs in
11806            the address.  */
11807         rtx testreg = SET_DEST (x);
11808
11809         while (GET_CODE (testreg) == SUBREG
11810                || GET_CODE (testreg) == ZERO_EXTRACT
11811                || GET_CODE (testreg) == SIGN_EXTRACT
11812                || GET_CODE (testreg) == STRICT_LOW_PART)
11813           testreg = XEXP (testreg, 0);
11814
11815         if (GET_CODE (testreg) == MEM)
11816           mark_used_regs_combine (XEXP (testreg, 0));
11817
11818         mark_used_regs_combine (SET_SRC (x));
11819       }
11820       return;
11821
11822     default:
11823       break;
11824     }
11825
11826   /* Recursively scan the operands of this expression.  */
11827
11828   {
11829     const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11830
11831     for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11832       {
11833         if (fmt[i] == 'e')
11834           mark_used_regs_combine (XEXP (x, i));
11835         else if (fmt[i] == 'E')
11836           {
11837             int j;
11838
11839             for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11840               mark_used_regs_combine (XVECEXP (x, i, j));
11841           }
11842       }
11843   }
11844 }
11845 \f
11846 /* Remove register number REGNO from the dead registers list of INSN.
11847
11848    Return the note used to record the death, if there was one.  */
11849
11850 rtx
11851 remove_death (regno, insn)
11852      unsigned int regno;
11853      rtx insn;
11854 {
11855   rtx note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, regno);
11856
11857   if (note)
11858     {
11859       REG_N_DEATHS (regno)--;
11860       remove_note (insn, note);
11861     }
11862
11863   return note;
11864 }
11865
11866 /* For each register (hardware or pseudo) used within expression X, if its
11867    death is in an instruction with cuid between FROM_CUID (inclusive) and
11868    TO_INSN (exclusive), put a REG_DEAD note for that register in the
11869    list headed by PNOTES.
11870
11871    That said, don't move registers killed by maybe_kill_insn.
11872
11873    This is done when X is being merged by combination into TO_INSN.  These
11874    notes will then be distributed as needed.  */
11875
11876 static void
11877 move_deaths (x, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes)
11878      rtx x;
11879      rtx maybe_kill_insn;
11880      int from_cuid;
11881      rtx to_insn;
11882      rtx *pnotes;
11883 {
11884   const char *fmt;
11885   int len, i;
11886   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11887
11888   if (code == REG)
11889     {
11890       unsigned int regno = REGNO (x);
11891       rtx where_dead = reg_last_death[regno];
11892       rtx before_dead, after_dead;
11893
11894       /* Don't move the register if it gets killed in between from and to */
11895       if (maybe_kill_insn && reg_set_p (x, maybe_kill_insn)
11896           && ! reg_referenced_p (x, maybe_kill_insn))
11897         return;
11898
11899       /* WHERE_DEAD could be a USE insn made by combine, so first we
11900          make sure that we have insns with valid INSN_CUID values.  */
11901       before_dead = where_dead;
11902       while (before_dead && INSN_UID (before_dead) > max_uid_cuid)
11903         before_dead = PREV_INSN (before_dead);
11904
11905       after_dead = where_dead;
11906       while (after_dead && INSN_UID (after_dead) > max_uid_cuid)
11907         after_dead = NEXT_INSN (after_dead);
11908
11909       if (before_dead && after_dead
11910           && INSN_CUID (before_dead) >= from_cuid
11911           && (INSN_CUID (after_dead) < INSN_CUID (to_insn)
11912               || (where_dead != after_dead
11913                   && INSN_CUID (after_dead) == INSN_CUID (to_insn))))
11914         {
11915           rtx note = remove_death (regno, where_dead);
11916
11917           /* It is possible for the call above to return 0.  This can occur
11918              when reg_last_death points to I2 or I1 that we combined with.
11919              In that case make a new note.
11920
11921              We must also check for the case where X is a hard register
11922              and NOTE is a death note for a range of hard registers
11923              including X.  In that case, we must put REG_DEAD notes for
11924              the remaining registers in place of NOTE.  */
11925
11926           if (note != 0 && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11927               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
11928                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))))
11929             {
11930               unsigned int deadregno = REGNO (XEXP (note, 0));
11931               unsigned int deadend
11932                 = (deadregno + HARD_REGNO_NREGS (deadregno,
11933                                                  GET_MODE (XEXP (note, 0))));
11934               unsigned int ourend
11935                 = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
11936               unsigned int i;
11937
11938               for (i = deadregno; i < deadend; i++)
11939                 if (i < regno || i >= ourend)
11940                   REG_NOTES (where_dead)
11941                     = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD,
11942                                          gen_rtx_REG (reg_raw_mode[i], i),
11943                                          REG_NOTES (where_dead));
11944             }
11945
11946           /* If we didn't find any note, or if we found a REG_DEAD note that
11947              covers only part of the given reg, and we have a multi-reg hard
11948              register, then to be safe we must check for REG_DEAD notes
11949              for each register other than the first.  They could have
11950              their own REG_DEAD notes lying around.  */
11951           else if ((note == 0
11952                     || (note != 0
11953                         && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
11954                             < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)))))
11955                    && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11956                    && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) > 1)
11957             {
11958               unsigned int ourend
11959                 = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
11960               unsigned int i, offset;
11961               rtx oldnotes = 0;
11962
11963               if (note)
11964                 offset = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0)));
11965               else
11966                 offset = 1;
11967
11968               for (i = regno + offset; i < ourend; i++)
11969                 move_deaths (gen_rtx_REG (reg_raw_mode[i], i),
11970                              maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, &oldnotes);
11971             }
11972
11973           if (note != 0 && GET_MODE (XEXP (note, 0)) == GET_MODE (x))
11974             {
11975               XEXP (note, 1) = *pnotes;
11976               *pnotes = note;
11977             }
11978           else
11979             *pnotes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, x, *pnotes);
11980
11981           REG_N_DEATHS (regno)++;
11982         }
11983
11984       return;
11985     }
11986
11987   else if (GET_CODE (x) == SET)
11988     {
11989       rtx dest = SET_DEST (x);
11990
11991       move_deaths (SET_SRC (x), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
11992
11993       /* In the case of a ZERO_EXTRACT, a STRICT_LOW_PART, or a SUBREG
11994          that accesses one word of a multi-word item, some
11995          piece of everything register in the expression is used by
11996          this insn, so remove any old death.  */
11997       /* ??? So why do we test for equality of the sizes?  */
11998
11999       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
12000           || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
12001           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
12002               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
12003                     + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD)
12004                   == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest)))
12005                        + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD))))
12006         {
12007           move_deaths (dest, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12008           return;
12009         }
12010
12011       /* If this is some other SUBREG, we know it replaces the entire
12012          value, so use that as the destination.  */
12013       if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
12014         dest = SUBREG_REG (dest);
12015
12016       /* If this is a MEM, adjust deaths of anything used in the address.
12017          For a REG (the only other possibility), the entire value is
12018          being replaced so the old value is not used in this insn.  */
12019
12020       if (GET_CODE (dest) == MEM)
12021         move_deaths (XEXP (dest, 0), maybe_kill_insn, from_cuid,
12022                      to_insn, pnotes);
12023       return;
12024     }
12025
12026   else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
12027     return;
12028
12029   len = GET_RTX_LENGTH (code);
12030   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
12031
12032   for (i = 0; i < len; i++)
12033     {
12034       if (fmt[i] == 'E')
12035         {
12036           int j;
12037           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
12038             move_deaths (XVECEXP (x, i, j), maybe_kill_insn, from_cuid,
12039                          to_insn, pnotes);
12040         }
12041       else if (fmt[i] == 'e')
12042         move_deaths (XEXP (x, i), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12043     }
12044 }
12045 \f
12046 /* Return 1 if X is the target of a bit-field assignment in BODY, the
12047    pattern of an insn.  X must be a REG.  */
12048
12049 static int
12050 reg_bitfield_target_p (x, body)
12051      rtx x;
12052      rtx body;
12053 {
12054   int i;
12055
12056   if (GET_CODE (body) == SET)
12057     {
12058       rtx dest = SET_DEST (body);
12059       rtx target;
12060       unsigned int regno, tregno, endregno, endtregno;
12061
12062       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
12063         target = XEXP (dest, 0);
12064       else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
12065         target = SUBREG_REG (XEXP (dest, 0));
12066       else
12067         return 0;
12068
12069       if (GET_CODE (target) == SUBREG)
12070         target = SUBREG_REG (target);
12071
12072       if (GET_CODE (target) != REG)
12073         return 0;
12074
12075       tregno = REGNO (target), regno = REGNO (x);
12076       if (tregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12077         return target == x;
12078
12079       endtregno = tregno + HARD_REGNO_NREGS (tregno, GET_MODE (target));
12080       endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12081
12082       return endregno > tregno && regno < endtregno;
12083     }
12084
12085   else if (GET_CODE (body) == PARALLEL)
12086     for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; i--)
12087       if (reg_bitfield_target_p (x, XVECEXP (body, 0, i)))
12088         return 1;
12089
12090   return 0;
12091 }
12092 \f
12093 /* Given a chain of REG_NOTES originally from FROM_INSN, try to place them
12094    as appropriate.  I3 and I2 are the insns resulting from the combination
12095    insns including FROM (I2 may be zero).
12096
12097    ELIM_I2 and ELIM_I1 are either zero or registers that we know will
12098    not need REG_DEAD notes because they are being substituted for.  This
12099    saves searching in the most common cases.
12100
12101    Each note in the list is either ignored or placed on some insns, depending
12102    on the type of note.  */
12103
12104 static void
12105 distribute_notes (notes, from_insn, i3, i2, elim_i2, elim_i1)
12106      rtx notes;
12107      rtx from_insn;
12108      rtx i3, i2;
12109      rtx elim_i2, elim_i1;
12110 {
12111   rtx note, next_note;
12112   rtx tem;
12113
12114   for (note = notes; note; note = next_note)
12115     {
12116       rtx place = 0, place2 = 0;
12117
12118       /* If this NOTE references a pseudo register, ensure it references
12119          the latest copy of that register.  */
12120       if (XEXP (note, 0) && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12121           && REGNO (XEXP (note, 0)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12122         XEXP (note, 0) = regno_reg_rtx[REGNO (XEXP (note, 0))];
12123
12124       next_note = XEXP (note, 1);
12125       switch (REG_NOTE_KIND (note))
12126         {
12127         case REG_BR_PROB:
12128         case REG_BR_PRED:
12129         case REG_EXEC_COUNT:
12130           /* Doesn't matter much where we put this, as long as it's somewhere.
12131              It is preferable to keep these notes on branches, which is most
12132              likely to be i3.  */
12133           place = i3;
12134           break;
12135
12136         case REG_VTABLE_REF:
12137           /* ??? Should remain with *a particular* memory load.  Given the
12138              nature of vtable data, the last insn seems relatively safe.  */
12139           place = i3;
12140           break;
12141
12142         case REG_NON_LOCAL_GOTO:
12143           if (GET_CODE (i3) == JUMP_INSN)
12144             place = i3;
12145           else if (i2 && GET_CODE (i2) == JUMP_INSN)
12146             place = i2;
12147           else
12148             abort ();
12149           break;
12150
12151         case REG_EH_REGION:
12152           /* These notes must remain with the call or trapping instruction.  */
12153           if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN)
12154             place = i3;
12155           else if (i2 && GET_CODE (i2) == CALL_INSN)
12156             place = i2;
12157           else if (flag_non_call_exceptions)
12158             {
12159               if (may_trap_p (i3))
12160                 place = i3;
12161               else if (i2 && may_trap_p (i2))
12162                 place = i2;
12163               /* ??? Otherwise assume we've combined things such that we
12164                  can now prove that the instructions can't trap.  Drop the
12165                  note in this case.  */
12166             }
12167           else
12168             abort ();
12169           break;
12170
12171         case REG_NORETURN:
12172         case REG_SETJMP:
12173           /* These notes must remain with the call.  It should not be
12174              possible for both I2 and I3 to be a call.  */
12175           if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN)
12176             place = i3;
12177           else if (i2 && GET_CODE (i2) == CALL_INSN)
12178             place = i2;
12179           else
12180             abort ();
12181           break;
12182
12183         case REG_UNUSED:
12184           /* Any clobbers for i3 may still exist, and so we must process
12185              REG_UNUSED notes from that insn.
12186
12187              Any clobbers from i2 or i1 can only exist if they were added by
12188              recog_for_combine.  In that case, recog_for_combine created the
12189              necessary REG_UNUSED notes.  Trying to keep any original
12190              REG_UNUSED notes from these insns can cause incorrect output
12191              if it is for the same register as the original i3 dest.
12192              In that case, we will notice that the register is set in i3,
12193              and then add a REG_UNUSED note for the destination of i3, which
12194              is wrong.  However, it is possible to have REG_UNUSED notes from
12195              i2 or i1 for register which were both used and clobbered, so
12196              we keep notes from i2 or i1 if they will turn into REG_DEAD
12197              notes.  */
12198
12199           /* If this register is set or clobbered in I3, put the note there
12200              unless there is one already.  */
12201           if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12202             {
12203               if (from_insn != i3)
12204                 break;
12205
12206               if (! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12207                      ? find_regno_note (i3, REG_UNUSED, REGNO (XEXP (note, 0)))
12208                      : find_reg_note (i3, REG_UNUSED, XEXP (note, 0))))
12209                 place = i3;
12210             }
12211           /* Otherwise, if this register is used by I3, then this register
12212              now dies here, so we must put a REG_DEAD note here unless there
12213              is one already.  */
12214           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
12215                    && ! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12216                          ? find_regno_note (i3, REG_DEAD,
12217                                             REGNO (XEXP (note, 0)))
12218                          : find_reg_note (i3, REG_DEAD, XEXP (note, 0))))
12219             {
12220               PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_DEAD);
12221               place = i3;
12222             }
12223           break;
12224
12225         case REG_EQUAL:
12226         case REG_EQUIV:
12227         case REG_NOALIAS:
12228           /* These notes say something about results of an insn.  We can
12229              only support them if they used to be on I3 in which case they
12230              remain on I3.  Otherwise they are ignored.
12231
12232              If the note refers to an expression that is not a constant, we
12233              must also ignore the note since we cannot tell whether the
12234              equivalence is still true.  It might be possible to do
12235              slightly better than this (we only have a problem if I2DEST
12236              or I1DEST is present in the expression), but it doesn't
12237              seem worth the trouble.  */
12238
12239           if (from_insn == i3
12240               && (XEXP (note, 0) == 0 || CONSTANT_P (XEXP (note, 0))))
12241             place = i3;
12242           break;
12243
12244         case REG_INC:
12245         case REG_NO_CONFLICT:
12246           /* These notes say something about how a register is used.  They must
12247              be present on any use of the register in I2 or I3.  */
12248           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12249             place = i3;
12250
12251           if (i2 && reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12252             {
12253               if (place)
12254                 place2 = i2;
12255               else
12256                 place = i2;
12257             }
12258           break;
12259
12260         case REG_LABEL:
12261           /* This can show up in several ways -- either directly in the
12262              pattern, or hidden off in the constant pool with (or without?)
12263              a REG_EQUAL note.  */
12264           /* ??? Ignore the without-reg_equal-note problem for now.  */
12265           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
12266               || ((tem = find_reg_note (i3, REG_EQUAL, NULL_RTX))
12267                   && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
12268                   && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0)))
12269             place = i3;
12270
12271           if (i2
12272               && (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2))
12273                   || ((tem = find_reg_note (i2, REG_EQUAL, NULL_RTX))
12274                       && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
12275                       && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0))))
12276             {
12277               if (place)
12278                 place2 = i2;
12279               else
12280                 place = i2;
12281             }
12282
12283           /* Don't attach REG_LABEL note to a JUMP_INSN which has
12284              JUMP_LABEL already.  Instead, decrement LABEL_NUSES.  */
12285           if (place && GET_CODE (place) == JUMP_INSN && JUMP_LABEL (place))
12286             {
12287               if (JUMP_LABEL (place) != XEXP (note, 0))
12288                 abort ();
12289               if (GET_CODE (JUMP_LABEL (place)) == CODE_LABEL)
12290                 LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (place))--;
12291               place = 0;
12292             }
12293           if (place2 && GET_CODE (place2) == JUMP_INSN && JUMP_LABEL (place2))
12294             {
12295               if (JUMP_LABEL (place2) != XEXP (note, 0))
12296                 abort ();
12297               if (GET_CODE (JUMP_LABEL (place2)) == CODE_LABEL)
12298                 LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (place2))--;
12299               place2 = 0;
12300             }
12301           break;
12302
12303         case REG_NONNEG:
12304         case REG_WAS_0:
12305           /* These notes say something about the value of a register prior
12306              to the execution of an insn.  It is too much trouble to see
12307              if the note is still correct in all situations.  It is better
12308              to simply delete it.  */
12309           break;
12310
12311         case REG_RETVAL:
12312           /* If the insn previously containing this note still exists,
12313              put it back where it was.  Otherwise move it to the previous
12314              insn.  Adjust the corresponding REG_LIBCALL note.  */
12315           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
12316             place = from_insn;
12317           else
12318             {
12319               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_LIBCALL, NULL_RTX);
12320               place = prev_real_insn (from_insn);
12321               if (tem && place)
12322                 XEXP (tem, 0) = place;
12323               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
12324                  libcall sequence, don't add the notes.  */
12325               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
12326                 tem = place = 0;
12327             }
12328           break;
12329
12330         case REG_LIBCALL:
12331           /* This is handled similarly to REG_RETVAL.  */
12332           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
12333             place = from_insn;
12334           else
12335             {
12336               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_RETVAL, NULL_RTX);
12337               place = next_real_insn (from_insn);
12338               if (tem && place)
12339                 XEXP (tem, 0) = place;
12340               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
12341                  libcall sequence, don't add the notes.  */
12342               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
12343                 tem = place = 0;
12344             }
12345           break;
12346
12347         case REG_DEAD:
12348           /* If the register is used as an input in I3, it dies there.
12349              Similarly for I2, if it is non-zero and adjacent to I3.
12350
12351              If the register is not used as an input in either I3 or I2
12352              and it is not one of the registers we were supposed to eliminate,
12353              there are two possibilities.  We might have a non-adjacent I2
12354              or we might have somehow eliminated an additional register
12355              from a computation.  For example, we might have had A & B where
12356              we discover that B will always be zero.  In this case we will
12357              eliminate the reference to A.
12358
12359              In both cases, we must search to see if we can find a previous
12360              use of A and put the death note there.  */
12361
12362           if (from_insn
12363               && GET_CODE (from_insn) == CALL_INSN
12364               && find_reg_fusage (from_insn, USE, XEXP (note, 0)))
12365             place = from_insn;
12366           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12367             place = i3;
12368           else if (i2 != 0 && next_nonnote_insn (i2) == i3
12369                    && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12370             place = i2;
12371
12372           if (rtx_equal_p (XEXP (note, 0), elim_i2)
12373               || rtx_equal_p (XEXP (note, 0), elim_i1))
12374             break;
12375
12376           if (place == 0)
12377             {
12378               basic_block bb = BASIC_BLOCK (this_basic_block);
12379
12380               for (tem = PREV_INSN (i3); place == 0; tem = PREV_INSN (tem))
12381                 {
12382                   if (! INSN_P (tem))
12383                     {
12384                       if (tem == bb->head)
12385                         break;
12386                       continue;
12387                     }
12388
12389                   /* If the register is being set at TEM, see if that is all
12390                      TEM is doing.  If so, delete TEM.  Otherwise, make this
12391                      into a REG_UNUSED note instead.  */
12392                   if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem)))
12393                     {
12394                       rtx set = single_set (tem);
12395                       rtx inner_dest = 0;
12396 #ifdef HAVE_cc0
12397                       rtx cc0_setter = NULL_RTX;
12398 #endif
12399
12400                       if (set != 0)
12401                         for (inner_dest = SET_DEST (set);
12402                              (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
12403                               || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
12404                               || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT);
12405                              inner_dest = XEXP (inner_dest, 0))
12406                           ;
12407
12408                       /* Verify that it was the set, and not a clobber that
12409                          modified the register.
12410
12411                          CC0 targets must be careful to maintain setter/user
12412                          pairs.  If we cannot delete the setter due to side
12413                          effects, mark the user with an UNUSED note instead
12414                          of deleting it.  */
12415
12416                       if (set != 0 && ! side_effects_p (SET_SRC (set))
12417                           && rtx_equal_p (XEXP (note, 0), inner_dest)
12418 #ifdef HAVE_cc0
12419                           && (! reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (set))
12420                               || ((cc0_setter = prev_cc0_setter (tem)) != NULL
12421                                   && sets_cc0_p (PATTERN (cc0_setter)) > 0))
12422 #endif
12423                           )
12424                         {
12425                           /* Move the notes and links of TEM elsewhere.
12426                              This might delete other dead insns recursively.
12427                              First set the pattern to something that won't use
12428                              any register.  */
12429
12430                           PATTERN (tem) = pc_rtx;
12431
12432                           distribute_notes (REG_NOTES (tem), tem, tem,
12433                                             NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12434                           distribute_links (LOG_LINKS (tem));
12435
12436                           PUT_CODE (tem, NOTE);
12437                           NOTE_LINE_NUMBER (tem) = NOTE_INSN_DELETED;
12438                           NOTE_SOURCE_FILE (tem) = 0;
12439
12440 #ifdef HAVE_cc0
12441                           /* Delete the setter too.  */
12442                           if (cc0_setter)
12443                             {
12444                               PATTERN (cc0_setter) = pc_rtx;
12445
12446                               distribute_notes (REG_NOTES (cc0_setter),
12447                                                 cc0_setter, cc0_setter,
12448                                                 NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12449                               distribute_links (LOG_LINKS (cc0_setter));
12450
12451                               PUT_CODE (cc0_setter, NOTE);
12452                               NOTE_LINE_NUMBER (cc0_setter)
12453                                 = NOTE_INSN_DELETED;
12454                               NOTE_SOURCE_FILE (cc0_setter) = 0;
12455                             }
12456 #endif
12457                         }
12458                       /* If the register is both set and used here, put the
12459                          REG_DEAD note here, but place a REG_UNUSED note
12460                          here too unless there already is one.  */
12461                       else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0),
12462                                                  PATTERN (tem)))
12463                         {
12464                           place = tem;
12465
12466                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12467                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12468                             REG_NOTES (tem)
12469                               = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, XEXP (note, 0),
12470                                                    REG_NOTES (tem));
12471                         }
12472                       else
12473                         {
12474                           PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_UNUSED);
12475
12476                           /*  If there isn't already a REG_UNUSED note, put one
12477                               here.  */
12478                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12479                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12480                             place = tem;
12481                           break;
12482                         }
12483                     }
12484                   else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem))
12485                            || (GET_CODE (tem) == CALL_INSN
12486                                && find_reg_fusage (tem, USE, XEXP (note, 0))))
12487                     {
12488                       place = tem;
12489
12490                       /* If we are doing a 3->2 combination, and we have a
12491                          register which formerly died in i3 and was not used
12492                          by i2, which now no longer dies in i3 and is used in
12493                          i2 but does not die in i2, and place is between i2
12494                          and i3, then we may need to move a link from place to
12495                          i2.  */
12496                       if (i2 && INSN_UID (place) <= max_uid_cuid
12497                           && INSN_CUID (place) > INSN_CUID (i2)
12498                           && from_insn
12499                           && INSN_CUID (from_insn) > INSN_CUID (i2)
12500                           && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12501                         {
12502                           rtx links = LOG_LINKS (place);
12503                           LOG_LINKS (place) = 0;
12504                           distribute_links (links);
12505                         }
12506                       break;
12507                     }
12508
12509                   if (tem == bb->head)
12510                     break;
12511                 }
12512
12513               /* We haven't found an insn for the death note and it
12514                  is still a REG_DEAD note, but we have hit the beginning
12515                  of the block.  If the existing life info says the reg
12516                  was dead, there's nothing left to do.  Otherwise, we'll
12517                  need to do a global life update after combine.  */
12518               if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD && place == 0
12519                   && REGNO_REG_SET_P (bb->global_live_at_start,
12520                                       REGNO (XEXP (note, 0))))
12521                 {
12522                   SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block);
12523                   need_refresh = 1;
12524                 }
12525             }
12526
12527           /* If the register is set or already dead at PLACE, we needn't do
12528              anything with this note if it is still a REG_DEAD note.
12529              We can here if it is set at all, not if is it totally replace,
12530              which is what `dead_or_set_p' checks, so also check for it being
12531              set partially.  */
12532
12533           if (place && REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD)
12534             {
12535               unsigned int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
12536
12537               /* Similarly, if the instruction on which we want to place
12538                  the note is a noop, we'll need do a global live update
12539                  after we remove them in delete_noop_moves.  */
12540               if (noop_move_p (place))
12541                 {
12542                   SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block);
12543                   need_refresh = 1;
12544                 }
12545
12546               if (dead_or_set_p (place, XEXP (note, 0))
12547                   || reg_bitfield_target_p (XEXP (note, 0), PATTERN (place)))
12548                 {
12549                   /* Unless the register previously died in PLACE, clear
12550                      reg_last_death.  [I no longer understand why this is
12551                      being done.] */
12552                   if (reg_last_death[regno] != place)
12553                     reg_last_death[regno] = 0;
12554                   place = 0;
12555                 }
12556               else
12557                 reg_last_death[regno] = place;
12558
12559               /* If this is a death note for a hard reg that is occupying
12560                  multiple registers, ensure that we are still using all
12561                  parts of the object.  If we find a piece of the object
12562                  that is unused, we must arrange for an appropriate REG_DEAD
12563                  note to be added for it.  However, we can't just emit a USE
12564                  and tag the note to it, since the register might actually
12565                  be dead; so we recourse, and the recursive call then finds
12566                  the previous insn that used this register.  */
12567
12568               if (place && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12569                   && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0))) > 1)
12570                 {
12571                   unsigned int endregno
12572                     = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno,
12573                                                 GET_MODE (XEXP (note, 0)));
12574                   int all_used = 1;
12575                   unsigned int i;
12576
12577                   for (i = regno; i < endregno; i++)
12578                     if ((! refers_to_regno_p (i, i + 1, PATTERN (place), 0)
12579                          && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12580                         || dead_or_set_regno_p (place, i))
12581                       all_used = 0;
12582
12583                   if (! all_used)
12584                     {
12585                       /* Put only REG_DEAD notes for pieces that are
12586                          not already dead or set.  */
12587
12588                       for (i = regno; i < endregno;
12589                            i += HARD_REGNO_NREGS (i, reg_raw_mode[i]))
12590                         {
12591                           rtx piece = gen_rtx_REG (reg_raw_mode[i], i);
12592                           basic_block bb = BASIC_BLOCK (this_basic_block);
12593
12594                           if (! dead_or_set_p (place, piece)
12595                               && ! reg_bitfield_target_p (piece,
12596                                                           PATTERN (place)))
12597                             {
12598                               rtx new_note
12599                                 = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, piece, NULL_RTX);
12600
12601                               distribute_notes (new_note, place, place,
12602                                                 NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12603                             }
12604                           else if (! refers_to_regno_p (i, i + 1,
12605                                                         PATTERN (place), 0)
12606                                    && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12607                             for (tem = PREV_INSN (place); ;
12608                                  tem = PREV_INSN (tem))
12609                               {
12610                                 if (! INSN_P (tem))
12611                                   {
12612                                     if (tem == bb->head)
12613                                       {
12614                                         SET_BIT (refresh_blocks,
12615                                                  this_basic_block);
12616                                         need_refresh = 1;
12617                                         break;
12618                                       }
12619                                     continue;
12620                                   }
12621                                 if (dead_or_set_p (tem, piece)
12622                                     || reg_bitfield_target_p (piece,
12623                                                               PATTERN (tem)))
12624                                   {
12625                                     REG_NOTES (tem)
12626                                       = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, piece,
12627                                                            REG_NOTES (tem));
12628                                     break;
12629                                   }
12630                               }
12631
12632                         }
12633
12634                       place = 0;
12635                     }
12636                 }
12637             }
12638           break;
12639
12640         default:
12641           /* Any other notes should not be present at this point in the
12642              compilation.  */
12643           abort ();
12644         }
12645
12646       if (place)
12647         {
12648           XEXP (note, 1) = REG_NOTES (place);
12649           REG_NOTES (place) = note;
12650         }
12651       else if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12652                 || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12653                && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
12654         REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
12655
12656       if (place2)
12657         {
12658           if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12659                || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12660               && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
12661             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
12662
12663           REG_NOTES (place2) = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (note),
12664                                                REG_NOTE_KIND (note),
12665                                                XEXP (note, 0),
12666                                                REG_NOTES (place2));
12667         }
12668     }
12669 }
12670 \f
12671 /* Similarly to above, distribute the LOG_LINKS that used to be present on
12672    I3, I2, and I1 to new locations.  This is also called in one case to
12673    add a link pointing at I3 when I3's destination is changed.  */
12674
12675 static void
12676 distribute_links (links)
12677      rtx links;
12678 {
12679   rtx link, next_link;
12680
12681   for (link = links; link; link = next_link)
12682     {
12683       rtx place = 0;
12684       rtx insn;
12685       rtx set, reg;
12686
12687       next_link = XEXP (link, 1);
12688
12689       /* If the insn that this link points to is a NOTE or isn't a single
12690          set, ignore it.  In the latter case, it isn't clear what we
12691          can do other than ignore the link, since we can't tell which
12692          register it was for.  Such links wouldn't be used by combine
12693          anyway.
12694
12695          It is not possible for the destination of the target of the link to
12696          have been changed by combine.  The only potential of this is if we
12697          replace I3, I2, and I1 by I3 and I2.  But in that case the
12698          destination of I2 also remains unchanged.  */
12699
12700       if (GET_CODE (XEXP (link, 0)) == NOTE
12701           || (set = single_set (XEXP (link, 0))) == 0)
12702         continue;
12703
12704       reg = SET_DEST (set);
12705       while (GET_CODE (reg) == SUBREG || GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
12706              || GET_CODE (reg) == SIGN_EXTRACT
12707              || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART)
12708         reg = XEXP (reg, 0);
12709
12710       /* A LOG_LINK is defined as being placed on the first insn that uses
12711          a register and points to the insn that sets the register.  Start
12712          searching at the next insn after the target of the link and stop
12713          when we reach a set of the register or the end of the basic block.
12714
12715          Note that this correctly handles the link that used to point from
12716          I3 to I2.  Also note that not much searching is typically done here
12717          since most links don't point very far away.  */
12718
12719       for (insn = NEXT_INSN (XEXP (link, 0));
12720            (insn && (this_basic_block == n_basic_blocks - 1
12721                      || BLOCK_HEAD (this_basic_block + 1) != insn));
12722            insn = NEXT_INSN (insn))
12723         if (INSN_P (insn) && reg_overlap_mentioned_p (reg, PATTERN (insn)))
12724           {
12725             if (reg_referenced_p (reg, PATTERN (insn)))
12726               place = insn;
12727             break;
12728           }
12729         else if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN
12730                  && find_reg_fusage (insn, USE, reg))
12731           {
12732             place = insn;
12733             break;
12734           }
12735
12736       /* If we found a place to put the link, place it there unless there
12737          is already a link to the same insn as LINK at that point.  */
12738
12739       if (place)
12740         {
12741           rtx link2;
12742
12743           for (link2 = LOG_LINKS (place); link2; link2 = XEXP (link2, 1))
12744             if (XEXP (link2, 0) == XEXP (link, 0))
12745               break;
12746
12747           if (link2 == 0)
12748             {
12749               XEXP (link, 1) = LOG_LINKS (place);
12750               LOG_LINKS (place) = link;
12751
12752               /* Set added_links_insn to the earliest insn we added a
12753                  link to.  */
12754               if (added_links_insn == 0
12755                   || INSN_CUID (added_links_insn) > INSN_CUID (place))
12756                 added_links_insn = place;
12757             }
12758         }
12759     }
12760 }
12761 \f
12762 /* Compute INSN_CUID for INSN, which is an insn made by combine.  */
12763
12764 static int
12765 insn_cuid (insn)
12766      rtx insn;
12767 {
12768   while (insn != 0 && INSN_UID (insn) > max_uid_cuid
12769          && GET_CODE (insn) == INSN && GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE)
12770     insn = NEXT_INSN (insn);
12771
12772   if (INSN_UID (insn) > max_uid_cuid)
12773     abort ();
12774
12775   return INSN_CUID (insn);
12776 }
12777 \f
12778 void
12779 dump_combine_stats (file)
12780      FILE *file;
12781 {
12782   fnotice
12783     (file,
12784      ";; Combiner statistics: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n\n",
12785      combine_attempts, combine_merges, combine_extras, combine_successes);
12786 }
12787
12788 void
12789 dump_combine_total_stats (file)
12790      FILE *file;
12791 {
12792   fnotice
12793     (file,
12794      "\n;; Combiner totals: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n",
12795      total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes);
12796 }