OSDN Git Service

* combine.c (combine_simplify_rtx): Simplify using
[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, 2003 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 "coretypes.h"
80 #include "tm.h"
81 #include "rtl.h"
82 #include "tm_p.h"
83 #include "flags.h"
84 #include "regs.h"
85 #include "hard-reg-set.h"
86 #include "basic-block.h"
87 #include "insn-config.h"
88 #include "function.h"
89 /* Include expr.h after insn-config.h so we get HAVE_conditional_move.  */
90 #include "expr.h"
91 #include "insn-attr.h"
92 #include "recog.h"
93 #include "real.h"
94 #include "toplev.h"
95
96 /* It is not safe to use ordinary gen_lowpart in combine.
97    Use gen_lowpart_for_combine instead.  See comments there.  */
98 #define gen_lowpart dont_use_gen_lowpart_you_dummy
99
100 /* Number of attempts to combine instructions in this function.  */
101
102 static int combine_attempts;
103
104 /* Number of attempts that got as far as substitution in this function.  */
105
106 static int combine_merges;
107
108 /* Number of instructions combined with added SETs in this function.  */
109
110 static int combine_extras;
111
112 /* Number of instructions combined in this function.  */
113
114 static int combine_successes;
115
116 /* Totals over entire compilation.  */
117
118 static int total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes;
119
120 \f
121 /* Vector mapping INSN_UIDs to cuids.
122    The cuids are like uids but increase monotonically always.
123    Combine always uses cuids so that it can compare them.
124    But actually renumbering the uids, which we used to do,
125    proves to be a bad idea because it makes it hard to compare
126    the dumps produced by earlier passes with those from later passes.  */
127
128 static int *uid_cuid;
129 static int max_uid_cuid;
130
131 /* Get the cuid of an insn.  */
132
133 #define INSN_CUID(INSN) \
134 (INSN_UID (INSN) > max_uid_cuid ? insn_cuid (INSN) : uid_cuid[INSN_UID (INSN)])
135
136 /* In case BITS_PER_WORD == HOST_BITS_PER_WIDE_INT, shifting by
137    BITS_PER_WORD would invoke undefined behavior.  Work around it.  */
138
139 #define UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD(val) \
140   (((unsigned HOST_WIDE_INT) (val) << (BITS_PER_WORD - 1)) << 1)
141
142 /* Maximum register number, which is the size of the tables below.  */
143
144 static unsigned int combine_max_regno;
145
146 /* Record last point of death of (hard or pseudo) register n.  */
147
148 static rtx *reg_last_death;
149
150 /* Record last point of modification of (hard or pseudo) register n.  */
151
152 static rtx *reg_last_set;
153
154 /* Record the cuid of the last insn that invalidated memory
155    (anything that writes memory, and subroutine calls, but not pushes).  */
156
157 static int mem_last_set;
158
159 /* Record the cuid of the last CALL_INSN
160    so we can tell whether a potential combination crosses any calls.  */
161
162 static int last_call_cuid;
163
164 /* When `subst' is called, this is the insn that is being modified
165    (by combining in a previous insn).  The PATTERN of this insn
166    is still the old pattern partially modified and it should not be
167    looked at, but this may be used to examine the successors of the insn
168    to judge whether a simplification is valid.  */
169
170 static rtx subst_insn;
171
172 /* This is the lowest CUID that `subst' is currently dealing with.
173    get_last_value will not return a value if the register was set at or
174    after this CUID.  If not for this mechanism, we could get confused if
175    I2 or I1 in try_combine were an insn that used the old value of a register
176    to obtain a new value.  In that case, we might erroneously get the
177    new value of the register when we wanted the old one.  */
178
179 static int subst_low_cuid;
180
181 /* This contains any hard registers that are used in newpat; reg_dead_at_p
182    must consider all these registers to be always live.  */
183
184 static HARD_REG_SET newpat_used_regs;
185
186 /* This is an insn to which a LOG_LINKS entry has been added.  If this
187    insn is the earlier than I2 or I3, combine should rescan starting at
188    that location.  */
189
190 static rtx added_links_insn;
191
192 /* Basic block in which we are performing combines.  */
193 static basic_block this_basic_block;
194
195 /* A bitmap indicating which blocks had registers go dead at entry.
196    After combine, we'll need to re-do global life analysis with
197    those blocks as starting points.  */
198 static sbitmap refresh_blocks;
199 \f
200 /* The next group of arrays allows the recording of the last value assigned
201    to (hard or pseudo) register n.  We use this information to see if a
202    operation being processed is redundant given a prior operation performed
203    on the register.  For example, an `and' with a constant is redundant if
204    all the zero bits are already known to be turned off.
205
206    We use an approach similar to that used by cse, but change it in the
207    following ways:
208
209    (1) We do not want to reinitialize at each label.
210    (2) It is useful, but not critical, to know the actual value assigned
211        to a register.  Often just its form is helpful.
212
213    Therefore, we maintain the following arrays:
214
215    reg_last_set_value           the last value assigned
216    reg_last_set_label           records the value of label_tick when the
217                                 register was assigned
218    reg_last_set_table_tick      records the value of label_tick when a
219                                 value using the register is assigned
220    reg_last_set_invalid         set to nonzero when it is not valid
221                                 to use the value of this register in some
222                                 register's value
223
224    To understand the usage of these tables, it is important to understand
225    the distinction between the value in reg_last_set_value being valid
226    and the register being validly contained in some other expression in the
227    table.
228
229    Entry I in reg_last_set_value is valid if it is nonzero, and either
230    reg_n_sets[i] is 1 or reg_last_set_label[i] == label_tick.
231
232    Register I may validly appear in any expression returned for the value
233    of another register if reg_n_sets[i] is 1.  It may also appear in the
234    value for register J if reg_last_set_label[i] < reg_last_set_label[j] or
235    reg_last_set_invalid[j] is zero.
236
237    If an expression is found in the table containing a register which may
238    not validly appear in an expression, the register is replaced by
239    something that won't match, (clobber (const_int 0)).
240
241    reg_last_set_invalid[i] is set nonzero when register I is being assigned
242    to and reg_last_set_table_tick[i] == label_tick.  */
243
244 /* Record last value assigned to (hard or pseudo) register n.  */
245
246 static rtx *reg_last_set_value;
247
248 /* Record the value of label_tick when the value for register n is placed in
249    reg_last_set_value[n].  */
250
251 static int *reg_last_set_label;
252
253 /* Record the value of label_tick when an expression involving register n
254    is placed in reg_last_set_value.  */
255
256 static int *reg_last_set_table_tick;
257
258 /* Set nonzero if references to register n in expressions should not be
259    used.  */
260
261 static char *reg_last_set_invalid;
262
263 /* Incremented for each label.  */
264
265 static int label_tick;
266
267 /* Some registers that are set more than once and used in more than one
268    basic block are nevertheless always set in similar ways.  For example,
269    a QImode register may be loaded from memory in two places on a machine
270    where byte loads zero extend.
271
272    We record in the following array what we know about the nonzero
273    bits of a register, specifically which bits are known to be zero.
274
275    If an entry is zero, it means that we don't know anything special.  */
276
277 static unsigned HOST_WIDE_INT *reg_nonzero_bits;
278
279 /* Mode used to compute significance in reg_nonzero_bits.  It is the largest
280    integer mode that can fit in HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
281
282 static enum machine_mode nonzero_bits_mode;
283
284 /* Nonzero if we know that a register has some leading bits that are always
285    equal to the sign bit.  */
286
287 static unsigned char *reg_sign_bit_copies;
288
289 /* Nonzero when reg_nonzero_bits and reg_sign_bit_copies can be safely used.
290    It is zero while computing them and after combine has completed.  This
291    former test prevents propagating values based on previously set values,
292    which can be incorrect if a variable is modified in a loop.  */
293
294 static int nonzero_sign_valid;
295
296 /* These arrays are maintained in parallel with reg_last_set_value
297    and are used to store the mode in which the register was last set,
298    the bits that were known to be zero when it was last set, and the
299    number of sign bits copies it was known to have when it was last set.  */
300
301 static enum machine_mode *reg_last_set_mode;
302 static unsigned HOST_WIDE_INT *reg_last_set_nonzero_bits;
303 static char *reg_last_set_sign_bit_copies;
304 \f
305 /* Record one modification to rtl structure
306    to be undone by storing old_contents into *where.
307    is_int is 1 if the contents are an int.  */
308
309 struct undo
310 {
311   struct undo *next;
312   int is_int;
313   union {rtx r; int i;} old_contents;
314   union {rtx *r; int *i;} where;
315 };
316
317 /* Record a bunch of changes to be undone, up to MAX_UNDO of them.
318    num_undo says how many are currently recorded.
319
320    other_insn is nonzero if we have modified some other insn in the process
321    of working on subst_insn.  It must be verified too.  */
322
323 struct undobuf
324 {
325   struct undo *undos;
326   struct undo *frees;
327   rtx other_insn;
328 };
329
330 static struct undobuf undobuf;
331
332 /* Number of times the pseudo being substituted for
333    was found and replaced.  */
334
335 static int n_occurrences;
336
337 static void do_SUBST                    PARAMS ((rtx *, rtx));
338 static void do_SUBST_INT                PARAMS ((int *, int));
339 static void init_reg_last_arrays        PARAMS ((void));
340 static void setup_incoming_promotions   PARAMS ((void));
341 static void set_nonzero_bits_and_sign_copies  PARAMS ((rtx, rtx, void *));
342 static int cant_combine_insn_p  PARAMS ((rtx));
343 static int can_combine_p        PARAMS ((rtx, rtx, rtx, rtx, rtx *, rtx *));
344 static int sets_function_arg_p  PARAMS ((rtx));
345 static int combinable_i3pat     PARAMS ((rtx, rtx *, rtx, rtx, int, rtx *));
346 static int contains_muldiv      PARAMS ((rtx));
347 static rtx try_combine          PARAMS ((rtx, rtx, rtx, int *));
348 static void undo_all            PARAMS ((void));
349 static void undo_commit         PARAMS ((void));
350 static rtx *find_split_point    PARAMS ((rtx *, rtx));
351 static rtx subst                PARAMS ((rtx, rtx, rtx, int, int));
352 static rtx combine_simplify_rtx PARAMS ((rtx, enum machine_mode, int, int));
353 static rtx simplify_if_then_else  PARAMS ((rtx));
354 static rtx simplify_set         PARAMS ((rtx));
355 static rtx simplify_logical     PARAMS ((rtx, int));
356 static rtx expand_compound_operation  PARAMS ((rtx));
357 static rtx expand_field_assignment  PARAMS ((rtx));
358 static rtx make_extraction      PARAMS ((enum machine_mode, rtx, HOST_WIDE_INT,
359                                          rtx, unsigned HOST_WIDE_INT, int,
360                                          int, int));
361 static rtx extract_left_shift   PARAMS ((rtx, int));
362 static rtx make_compound_operation  PARAMS ((rtx, enum rtx_code));
363 static int get_pos_from_mask    PARAMS ((unsigned HOST_WIDE_INT,
364                                          unsigned HOST_WIDE_INT *));
365 static rtx force_to_mode        PARAMS ((rtx, enum machine_mode,
366                                          unsigned HOST_WIDE_INT, rtx, int));
367 static rtx if_then_else_cond    PARAMS ((rtx, rtx *, rtx *));
368 static rtx known_cond           PARAMS ((rtx, enum rtx_code, rtx, rtx));
369 static int rtx_equal_for_field_assignment_p PARAMS ((rtx, rtx));
370 static rtx make_field_assignment  PARAMS ((rtx));
371 static rtx apply_distributive_law  PARAMS ((rtx));
372 static rtx simplify_and_const_int  PARAMS ((rtx, enum machine_mode, rtx,
373                                             unsigned HOST_WIDE_INT));
374 static unsigned HOST_WIDE_INT nonzero_bits  PARAMS ((rtx, enum machine_mode));
375 static unsigned int num_sign_bit_copies  PARAMS ((rtx, enum machine_mode));
376 static int merge_outer_ops      PARAMS ((enum rtx_code *, HOST_WIDE_INT *,
377                                          enum rtx_code, HOST_WIDE_INT,
378                                          enum machine_mode, int *));
379 static rtx simplify_shift_const PARAMS ((rtx, enum rtx_code, enum machine_mode,
380                                          rtx, int));
381 static int recog_for_combine    PARAMS ((rtx *, rtx, rtx *));
382 static rtx gen_lowpart_for_combine  PARAMS ((enum machine_mode, rtx));
383 static rtx gen_binary           PARAMS ((enum rtx_code, enum machine_mode,
384                                          rtx, rtx));
385 static enum rtx_code simplify_comparison  PARAMS ((enum rtx_code, rtx *, rtx *));
386 static void update_table_tick   PARAMS ((rtx));
387 static void record_value_for_reg  PARAMS ((rtx, rtx, rtx));
388 static void check_promoted_subreg PARAMS ((rtx, rtx));
389 static void record_dead_and_set_regs_1  PARAMS ((rtx, rtx, void *));
390 static void record_dead_and_set_regs  PARAMS ((rtx));
391 static int get_last_value_validate  PARAMS ((rtx *, rtx, int, int));
392 static rtx get_last_value       PARAMS ((rtx));
393 static int use_crosses_set_p    PARAMS ((rtx, int));
394 static void reg_dead_at_p_1     PARAMS ((rtx, rtx, void *));
395 static int reg_dead_at_p        PARAMS ((rtx, rtx));
396 static void move_deaths         PARAMS ((rtx, rtx, int, rtx, rtx *));
397 static int reg_bitfield_target_p  PARAMS ((rtx, rtx));
398 static void distribute_notes    PARAMS ((rtx, rtx, rtx, rtx, rtx, rtx));
399 static void distribute_links    PARAMS ((rtx));
400 static void mark_used_regs_combine PARAMS ((rtx));
401 static int insn_cuid            PARAMS ((rtx));
402 static void record_promoted_value PARAMS ((rtx, rtx));
403 static rtx reversed_comparison  PARAMS ((rtx, enum machine_mode, rtx, rtx));
404 static enum rtx_code combine_reversed_comparison_code PARAMS ((rtx));
405 \f
406 /* Substitute NEWVAL, an rtx expression, into INTO, a place in some
407    insn.  The substitution can be undone by undo_all.  If INTO is already
408    set to NEWVAL, do not record this change.  Because computing NEWVAL might
409    also call SUBST, we have to compute it before we put anything into
410    the undo table.  */
411
412 static void
413 do_SUBST (into, newval)
414      rtx *into, newval;
415 {
416   struct undo *buf;
417   rtx oldval = *into;
418
419   if (oldval == newval)
420     return;
421
422   /* We'd like to catch as many invalid transformations here as
423      possible.  Unfortunately, there are way too many mode changes
424      that are perfectly valid, so we'd waste too much effort for
425      little gain doing the checks here.  Focus on catching invalid
426      transformations involving integer constants.  */
427   if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (oldval)) == MODE_INT
428       && GET_CODE (newval) == CONST_INT)
429     {
430       /* Sanity check that we're replacing oldval with a CONST_INT
431          that is a valid sign-extension for the original mode.  */
432       if (INTVAL (newval) != trunc_int_for_mode (INTVAL (newval),
433                                                  GET_MODE (oldval)))
434         abort ();
435
436       /* Replacing the operand of a SUBREG or a ZERO_EXTEND with a
437          CONST_INT is not valid, because after the replacement, the
438          original mode would be gone.  Unfortunately, we can't tell
439          when do_SUBST is called to replace the operand thereof, so we
440          perform this test on oldval instead, checking whether an
441          invalid replacement took place before we got here.  */
442       if ((GET_CODE (oldval) == SUBREG
443            && GET_CODE (SUBREG_REG (oldval)) == CONST_INT)
444           || (GET_CODE (oldval) == ZERO_EXTEND
445               && GET_CODE (XEXP (oldval, 0)) == CONST_INT))
446         abort ();
447     }
448
449   if (undobuf.frees)
450     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
451   else
452     buf = (struct undo *) xmalloc (sizeof (struct undo));
453
454   buf->is_int = 0;
455   buf->where.r = into;
456   buf->old_contents.r = oldval;
457   *into = newval;
458
459   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
460 }
461
462 #define SUBST(INTO, NEWVAL)     do_SUBST(&(INTO), (NEWVAL))
463
464 /* Similar to SUBST, but NEWVAL is an int expression.  Note that substitution
465    for the value of a HOST_WIDE_INT value (including CONST_INT) is
466    not safe.  */
467
468 static void
469 do_SUBST_INT (into, newval)
470      int *into, newval;
471 {
472   struct undo *buf;
473   int oldval = *into;
474
475   if (oldval == newval)
476     return;
477
478   if (undobuf.frees)
479     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
480   else
481     buf = (struct undo *) xmalloc (sizeof (struct undo));
482
483   buf->is_int = 1;
484   buf->where.i = into;
485   buf->old_contents.i = oldval;
486   *into = newval;
487
488   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
489 }
490
491 #define SUBST_INT(INTO, NEWVAL)  do_SUBST_INT(&(INTO), (NEWVAL))
492 \f
493 /* Main entry point for combiner.  F is the first insn of the function.
494    NREGS is the first unused pseudo-reg number.
495
496    Return nonzero if the combiner has turned an indirect jump
497    instruction into a direct jump.  */
498 int
499 combine_instructions (f, nregs)
500      rtx f;
501      unsigned int nregs;
502 {
503   rtx insn, next;
504 #ifdef HAVE_cc0
505   rtx prev;
506 #endif
507   int i;
508   rtx links, nextlinks;
509
510   int new_direct_jump_p = 0;
511
512   combine_attempts = 0;
513   combine_merges = 0;
514   combine_extras = 0;
515   combine_successes = 0;
516
517   combine_max_regno = nregs;
518
519   reg_nonzero_bits = ((unsigned HOST_WIDE_INT *)
520                       xcalloc (nregs, sizeof (unsigned HOST_WIDE_INT)));
521   reg_sign_bit_copies
522     = (unsigned char *) xcalloc (nregs, sizeof (unsigned char));
523
524   reg_last_death = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
525   reg_last_set = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
526   reg_last_set_value = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
527   reg_last_set_table_tick = (int *) xmalloc (nregs * sizeof (int));
528   reg_last_set_label = (int *) xmalloc (nregs * sizeof (int));
529   reg_last_set_invalid = (char *) xmalloc (nregs * sizeof (char));
530   reg_last_set_mode
531     = (enum machine_mode *) xmalloc (nregs * sizeof (enum machine_mode));
532   reg_last_set_nonzero_bits
533     = (unsigned HOST_WIDE_INT *) xmalloc (nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
534   reg_last_set_sign_bit_copies
535     = (char *) xmalloc (nregs * sizeof (char));
536
537   init_reg_last_arrays ();
538
539   init_recog_no_volatile ();
540
541   /* Compute maximum uid value so uid_cuid can be allocated.  */
542
543   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
544     if (INSN_UID (insn) > i)
545       i = INSN_UID (insn);
546
547   uid_cuid = (int *) xmalloc ((i + 1) * sizeof (int));
548   max_uid_cuid = i;
549
550   nonzero_bits_mode = mode_for_size (HOST_BITS_PER_WIDE_INT, MODE_INT, 0);
551
552   /* Don't use reg_nonzero_bits when computing it.  This can cause problems
553      when, for example, we have j <<= 1 in a loop.  */
554
555   nonzero_sign_valid = 0;
556
557   /* Compute the mapping from uids to cuids.
558      Cuids are numbers assigned to insns, like uids,
559      except that cuids increase monotonically through the code.
560
561      Scan all SETs and see if we can deduce anything about what
562      bits are known to be zero for some registers and how many copies
563      of the sign bit are known to exist for those registers.
564
565      Also set any known values so that we can use it while searching
566      for what bits are known to be set.  */
567
568   label_tick = 1;
569
570   setup_incoming_promotions ();
571
572   refresh_blocks = sbitmap_alloc (last_basic_block);
573   sbitmap_zero (refresh_blocks);
574
575   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
576     {
577       uid_cuid[INSN_UID (insn)] = ++i;
578       subst_low_cuid = i;
579       subst_insn = insn;
580
581       if (INSN_P (insn))
582         {
583           note_stores (PATTERN (insn), set_nonzero_bits_and_sign_copies,
584                        NULL);
585           record_dead_and_set_regs (insn);
586
587 #ifdef AUTO_INC_DEC
588           for (links = REG_NOTES (insn); links; links = XEXP (links, 1))
589             if (REG_NOTE_KIND (links) == REG_INC)
590               set_nonzero_bits_and_sign_copies (XEXP (links, 0), NULL_RTX,
591                                                 NULL);
592 #endif
593         }
594
595       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
596         label_tick++;
597     }
598
599   nonzero_sign_valid = 1;
600
601   /* Now scan all the insns in forward order.  */
602
603   label_tick = 1;
604   last_call_cuid = 0;
605   mem_last_set = 0;
606   init_reg_last_arrays ();
607   setup_incoming_promotions ();
608
609   FOR_EACH_BB (this_basic_block)
610     {
611       for (insn = this_basic_block->head;
612            insn != NEXT_INSN (this_basic_block->end);
613            insn = next ? next : NEXT_INSN (insn))
614         {
615           next = 0;
616
617           if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
618             label_tick++;
619
620           else if (INSN_P (insn))
621             {
622               /* See if we know about function return values before this
623                  insn based upon SUBREG flags.  */
624               check_promoted_subreg (insn, PATTERN (insn));
625
626               /* Try this insn with each insn it links back to.  */
627
628               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
629                 if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
630                                          NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
631                   goto retry;
632
633               /* Try each sequence of three linked insns ending with this one.  */
634
635               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
636                 {
637                   rtx link = XEXP (links, 0);
638
639                   /* If the linked insn has been replaced by a note, then there
640                      is no point in pursuing this chain any further.  */
641                   if (GET_CODE (link) == NOTE)
642                     continue;
643
644                   for (nextlinks = LOG_LINKS (link);
645                        nextlinks;
646                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
647                     if ((next = try_combine (insn, link,
648                                              XEXP (nextlinks, 0),
649                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
650                       goto retry;
651                 }
652
653 #ifdef HAVE_cc0
654               /* Try to combine a jump insn that uses CC0
655                  with a preceding insn that sets CC0, and maybe with its
656                  logical predecessor as well.
657                  This is how we make decrement-and-branch insns.
658                  We need this special code because data flow connections
659                  via CC0 do not get entered in LOG_LINKS.  */
660
661               if (GET_CODE (insn) == JUMP_INSN
662                   && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
663                   && GET_CODE (prev) == INSN
664                   && sets_cc0_p (PATTERN (prev)))
665                 {
666                   if ((next = try_combine (insn, prev,
667                                            NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
668                     goto retry;
669
670                   for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
671                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
672                     if ((next = try_combine (insn, prev,
673                                              XEXP (nextlinks, 0),
674                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
675                       goto retry;
676                 }
677
678               /* Do the same for an insn that explicitly references CC0.  */
679               if (GET_CODE (insn) == INSN
680                   && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
681                   && GET_CODE (prev) == INSN
682                   && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
683                   && GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
684                   && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (insn))))
685                 {
686                   if ((next = try_combine (insn, prev,
687                                            NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
688                     goto retry;
689
690                   for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
691                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
692                     if ((next = try_combine (insn, prev,
693                                              XEXP (nextlinks, 0),
694                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
695                       goto retry;
696                 }
697
698               /* Finally, see if any of the insns that this insn links to
699                  explicitly references CC0.  If so, try this insn, that insn,
700                  and its predecessor if it sets CC0.  */
701               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
702                 if (GET_CODE (XEXP (links, 0)) == INSN
703                     && GET_CODE (PATTERN (XEXP (links, 0))) == SET
704                     && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (XEXP (links, 0))))
705                     && (prev = prev_nonnote_insn (XEXP (links, 0))) != 0
706                     && GET_CODE (prev) == INSN
707                     && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
708                     && (next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
709                                             prev, &new_direct_jump_p)) != 0)
710                   goto retry;
711 #endif
712
713               /* Try combining an insn with two different insns whose results it
714                  uses.  */
715               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
716                 for (nextlinks = XEXP (links, 1); nextlinks;
717                      nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
718                   if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
719                                            XEXP (nextlinks, 0),
720                                            &new_direct_jump_p)) != 0)
721                     goto retry;
722
723               if (GET_CODE (insn) != NOTE)
724                 record_dead_and_set_regs (insn);
725
726             retry:
727               ;
728             }
729         }
730     }
731   clear_bb_flags ();
732
733   EXECUTE_IF_SET_IN_SBITMAP (refresh_blocks, 0, i,
734                              BASIC_BLOCK (i)->flags |= BB_DIRTY);
735   new_direct_jump_p |= purge_all_dead_edges (0);
736   delete_noop_moves (f);
737
738   update_life_info_in_dirty_blocks (UPDATE_LIFE_GLOBAL_RM_NOTES,
739                                     PROP_DEATH_NOTES | PROP_SCAN_DEAD_CODE
740                                     | PROP_KILL_DEAD_CODE);
741
742   /* Clean up.  */
743   sbitmap_free (refresh_blocks);
744   free (reg_nonzero_bits);
745   free (reg_sign_bit_copies);
746   free (reg_last_death);
747   free (reg_last_set);
748   free (reg_last_set_value);
749   free (reg_last_set_table_tick);
750   free (reg_last_set_label);
751   free (reg_last_set_invalid);
752   free (reg_last_set_mode);
753   free (reg_last_set_nonzero_bits);
754   free (reg_last_set_sign_bit_copies);
755   free (uid_cuid);
756
757   {
758     struct undo *undo, *next;
759     for (undo = undobuf.frees; undo; undo = next)
760       {
761         next = undo->next;
762         free (undo);
763       }
764     undobuf.frees = 0;
765   }
766
767   total_attempts += combine_attempts;
768   total_merges += combine_merges;
769   total_extras += combine_extras;
770   total_successes += combine_successes;
771
772   nonzero_sign_valid = 0;
773
774   /* Make recognizer allow volatile MEMs again.  */
775   init_recog ();
776
777   return new_direct_jump_p;
778 }
779
780 /* Wipe the reg_last_xxx arrays in preparation for another pass.  */
781
782 static void
783 init_reg_last_arrays ()
784 {
785   unsigned int nregs = combine_max_regno;
786
787   memset ((char *) reg_last_death, 0, nregs * sizeof (rtx));
788   memset ((char *) reg_last_set, 0, nregs * sizeof (rtx));
789   memset ((char *) reg_last_set_value, 0, nregs * sizeof (rtx));
790   memset ((char *) reg_last_set_table_tick, 0, nregs * sizeof (int));
791   memset ((char *) reg_last_set_label, 0, nregs * sizeof (int));
792   memset (reg_last_set_invalid, 0, nregs * sizeof (char));
793   memset ((char *) reg_last_set_mode, 0, nregs * sizeof (enum machine_mode));
794   memset ((char *) reg_last_set_nonzero_bits, 0, nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
795   memset (reg_last_set_sign_bit_copies, 0, nregs * sizeof (char));
796 }
797 \f
798 /* Set up any promoted values for incoming argument registers.  */
799
800 static void
801 setup_incoming_promotions ()
802 {
803 #ifdef PROMOTE_FUNCTION_ARGS
804   unsigned int regno;
805   rtx reg;
806   enum machine_mode mode;
807   int unsignedp;
808   rtx first = get_insns ();
809
810 #ifndef OUTGOING_REGNO
811 #define OUTGOING_REGNO(N) N
812 #endif
813   for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
814     /* Check whether this register can hold an incoming pointer
815        argument.  FUNCTION_ARG_REGNO_P tests outgoing register
816        numbers, so translate if necessary due to register windows.  */
817     if (FUNCTION_ARG_REGNO_P (OUTGOING_REGNO (regno))
818         && (reg = promoted_input_arg (regno, &mode, &unsignedp)) != 0)
819       {
820         record_value_for_reg
821           (reg, first, gen_rtx_fmt_e ((unsignedp ? ZERO_EXTEND
822                                        : SIGN_EXTEND),
823                                       GET_MODE (reg),
824                                       gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx)));
825       }
826 #endif
827 }
828 \f
829 /* Called via note_stores.  If X is a pseudo that is narrower than
830    HOST_BITS_PER_WIDE_INT and is being set, record what bits are known zero.
831
832    If we are setting only a portion of X and we can't figure out what
833    portion, assume all bits will be used since we don't know what will
834    be happening.
835
836    Similarly, set how many bits of X are known to be copies of the sign bit
837    at all locations in the function.  This is the smallest number implied
838    by any set of X.  */
839
840 static void
841 set_nonzero_bits_and_sign_copies (x, set, data)
842      rtx x;
843      rtx set;
844      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
845 {
846   unsigned int num;
847
848   if (GET_CODE (x) == REG
849       && REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
850       /* If this register is undefined at the start of the file, we can't
851          say what its contents were.  */
852       && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, REGNO (x))
853       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
854     {
855       if (set == 0 || GET_CODE (set) == CLOBBER)
856         {
857           reg_nonzero_bits[REGNO (x)] = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
858           reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = 1;
859           return;
860         }
861
862       /* If this is a complex assignment, see if we can convert it into a
863          simple assignment.  */
864       set = expand_field_assignment (set);
865
866       /* If this is a simple assignment, or we have a paradoxical SUBREG,
867          set what we know about X.  */
868
869       if (SET_DEST (set) == x
870           || (GET_CODE (SET_DEST (set)) == SUBREG
871               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (set)))
872                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (set)))))
873               && SUBREG_REG (SET_DEST (set)) == x))
874         {
875           rtx src = SET_SRC (set);
876
877 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
878           /* If X is narrower than a word and SRC is a non-negative
879              constant that would appear negative in the mode of X,
880              sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
881              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
882              and this is the conservative approach.
883
884              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
885              instead of this kludge.  */
886
887           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
888               && GET_CODE (src) == CONST_INT
889               && INTVAL (src) > 0
890               && 0 != (INTVAL (src)
891                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
892                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
893             src = GEN_INT (INTVAL (src)
894                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
895                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
896 #endif
897
898           /* Don't call nonzero_bits if it cannot change anything.  */
899           if (reg_nonzero_bits[REGNO (x)] != ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0)
900             reg_nonzero_bits[REGNO (x)]
901               |= nonzero_bits (src, nonzero_bits_mode);
902           num = num_sign_bit_copies (SET_SRC (set), GET_MODE (x));
903           if (reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] == 0
904               || reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] > num)
905             reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = num;
906         }
907       else
908         {
909           reg_nonzero_bits[REGNO (x)] = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
910           reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = 1;
911         }
912     }
913 }
914 \f
915 /* See if INSN can be combined into I3.  PRED and SUCC are optionally
916    insns that were previously combined into I3 or that will be combined
917    into the merger of INSN and I3.
918
919    Return 0 if the combination is not allowed for any reason.
920
921    If the combination is allowed, *PDEST will be set to the single
922    destination of INSN and *PSRC to the single source, and this function
923    will return 1.  */
924
925 static int
926 can_combine_p (insn, i3, pred, succ, pdest, psrc)
927      rtx insn;
928      rtx i3;
929      rtx pred ATTRIBUTE_UNUSED;
930      rtx succ;
931      rtx *pdest, *psrc;
932 {
933   int i;
934   rtx set = 0, src, dest;
935   rtx p;
936 #ifdef AUTO_INC_DEC
937   rtx link;
938 #endif
939   int all_adjacent = (succ ? (next_active_insn (insn) == succ
940                               && next_active_insn (succ) == i3)
941                       : next_active_insn (insn) == i3);
942
943   /* Can combine only if previous insn is a SET of a REG, a SUBREG or CC0.
944      or a PARALLEL consisting of such a SET and CLOBBERs.
945
946      If INSN has CLOBBER parallel parts, ignore them for our processing.
947      By definition, these happen during the execution of the insn.  When it
948      is merged with another insn, all bets are off.  If they are, in fact,
949      needed and aren't also supplied in I3, they may be added by
950      recog_for_combine.  Otherwise, it won't match.
951
952      We can also ignore a SET whose SET_DEST is mentioned in a REG_UNUSED
953      note.
954
955      Get the source and destination of INSN.  If more than one, can't
956      combine.  */
957
958   if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET)
959     set = PATTERN (insn);
960   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL
961            && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0)) == SET)
962     {
963       for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (insn), 0); i++)
964         {
965           rtx elt = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
966
967           switch (GET_CODE (elt))
968             {
969             /* This is important to combine floating point insns
970                for the SH4 port.  */
971             case USE:
972               /* Combining an isolated USE doesn't make sense.
973                  We depend here on combinable_i3pat to reject them.  */
974               /* The code below this loop only verifies that the inputs of
975                  the SET in INSN do not change.  We call reg_set_between_p
976                  to verify that the REG in the USE does not change between
977                  I3 and INSN.
978                  If the USE in INSN was for a pseudo register, the matching
979                  insn pattern will likely match any register; combining this
980                  with any other USE would only be safe if we knew that the
981                  used registers have identical values, or if there was
982                  something to tell them apart, e.g. different modes.  For
983                  now, we forgo such complicated tests and simply disallow
984                  combining of USES of pseudo registers with any other USE.  */
985               if (GET_CODE (XEXP (elt, 0)) == REG
986                   && GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
987                 {
988                   rtx i3pat = PATTERN (i3);
989                   int i = XVECLEN (i3pat, 0) - 1;
990                   unsigned int regno = REGNO (XEXP (elt, 0));
991
992                   do
993                     {
994                       rtx i3elt = XVECEXP (i3pat, 0, i);
995
996                       if (GET_CODE (i3elt) == USE
997                           && GET_CODE (XEXP (i3elt, 0)) == REG
998                           && (REGNO (XEXP (i3elt, 0)) == regno
999                               ? reg_set_between_p (XEXP (elt, 0),
1000                                                    PREV_INSN (insn), i3)
1001                               : regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
1002                         return 0;
1003                     }
1004                   while (--i >= 0);
1005                 }
1006               break;
1007
1008               /* We can ignore CLOBBERs.  */
1009             case CLOBBER:
1010               break;
1011
1012             case SET:
1013               /* Ignore SETs whose result isn't used but not those that
1014                  have side-effects.  */
1015               if (find_reg_note (insn, REG_UNUSED, SET_DEST (elt))
1016                   && ! side_effects_p (elt))
1017                 break;
1018
1019               /* If we have already found a SET, this is a second one and
1020                  so we cannot combine with this insn.  */
1021               if (set)
1022                 return 0;
1023
1024               set = elt;
1025               break;
1026
1027             default:
1028               /* Anything else means we can't combine.  */
1029               return 0;
1030             }
1031         }
1032
1033       if (set == 0
1034           /* If SET_SRC is an ASM_OPERANDS we can't throw away these CLOBBERs,
1035              so don't do anything with it.  */
1036           || GET_CODE (SET_SRC (set)) == ASM_OPERANDS)
1037         return 0;
1038     }
1039   else
1040     return 0;
1041
1042   if (set == 0)
1043     return 0;
1044
1045   set = expand_field_assignment (set);
1046   src = SET_SRC (set), dest = SET_DEST (set);
1047
1048   /* Don't eliminate a store in the stack pointer.  */
1049   if (dest == stack_pointer_rtx
1050       /* If we couldn't eliminate a field assignment, we can't combine.  */
1051       || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
1052       /* Don't combine with an insn that sets a register to itself if it has
1053          a REG_EQUAL note.  This may be part of a REG_NO_CONFLICT sequence.  */
1054       || (rtx_equal_p (src, dest) && find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX))
1055       /* Can't merge an ASM_OPERANDS.  */
1056       || GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1057       /* Can't merge a function call.  */
1058       || GET_CODE (src) == CALL
1059       /* Don't eliminate a function call argument.  */
1060       || (GET_CODE (i3) == CALL_INSN
1061           && (find_reg_fusage (i3, USE, dest)
1062               || (GET_CODE (dest) == REG
1063                   && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1064                   && global_regs[REGNO (dest)])))
1065       /* Don't substitute into an incremented register.  */
1066       || FIND_REG_INC_NOTE (i3, dest)
1067       || (succ && FIND_REG_INC_NOTE (succ, dest))
1068 #if 0
1069       /* Don't combine the end of a libcall into anything.  */
1070       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1071          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  Local-alloc does
1072          use REG_RETVAL notes for noconflict blocks, but other code here
1073          makes sure that those insns don't disappear.  */
1074       || find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX)
1075 #endif
1076       /* Make sure that DEST is not used after SUCC but before I3.  */
1077       || (succ && ! all_adjacent
1078           && reg_used_between_p (dest, succ, i3))
1079       /* Make sure that the value that is to be substituted for the register
1080          does not use any registers whose values alter in between.  However,
1081          If the insns are adjacent, a use can't cross a set even though we
1082          think it might (this can happen for a sequence of insns each setting
1083          the same destination; reg_last_set of that register might point to
1084          a NOTE).  If INSN has a REG_EQUIV note, the register is always
1085          equivalent to the memory so the substitution is valid even if there
1086          are intervening stores.  Also, don't move a volatile asm or
1087          UNSPEC_VOLATILE across any other insns.  */
1088       || (! all_adjacent
1089           && (((GET_CODE (src) != MEM
1090                 || ! find_reg_note (insn, REG_EQUIV, src))
1091                && use_crosses_set_p (src, INSN_CUID (insn)))
1092               || (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS && MEM_VOLATILE_P (src))
1093               || GET_CODE (src) == UNSPEC_VOLATILE))
1094       /* If there is a REG_NO_CONFLICT note for DEST in I3 or SUCC, we get
1095          better register allocation by not doing the combine.  */
1096       || find_reg_note (i3, REG_NO_CONFLICT, dest)
1097       || (succ && find_reg_note (succ, REG_NO_CONFLICT, dest))
1098       /* Don't combine across a CALL_INSN, because that would possibly
1099          change whether the life span of some REGs crosses calls or not,
1100          and it is a pain to update that information.
1101          Exception: if source is a constant, moving it later can't hurt.
1102          Accept that special case, because it helps -fforce-addr a lot.  */
1103       || (INSN_CUID (insn) < last_call_cuid && ! CONSTANT_P (src)))
1104     return 0;
1105
1106   /* DEST must either be a REG or CC0.  */
1107   if (GET_CODE (dest) == REG)
1108     {
1109       /* If register alignment is being enforced for multi-word items in all
1110          cases except for parameters, it is possible to have a register copy
1111          insn referencing a hard register that is not allowed to contain the
1112          mode being copied and which would not be valid as an operand of most
1113          insns.  Eliminate this problem by not combining with such an insn.
1114
1115          Also, on some machines we don't want to extend the life of a hard
1116          register.  */
1117
1118       if (GET_CODE (src) == REG
1119           && ((REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1120                && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (dest), GET_MODE (dest)))
1121               /* Don't extend the life of a hard register unless it is
1122                  user variable (if we have few registers) or it can't
1123                  fit into the desired register (meaning something special
1124                  is going on).
1125                  Also avoid substituting a return register into I3, because
1126                  reload can't handle a conflict with constraints of other
1127                  inputs.  */
1128               || (REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1129                   && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (src), GET_MODE (src)))))
1130         return 0;
1131     }
1132   else if (GET_CODE (dest) != CC0)
1133     return 0;
1134
1135   /* Don't substitute for a register intended as a clobberable operand.
1136      Similarly, don't substitute an expression containing a register that
1137      will be clobbered in I3.  */
1138   if (GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
1139     for (i = XVECLEN (PATTERN (i3), 0) - 1; i >= 0; i--)
1140       if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i)) == CLOBBER
1141           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0),
1142                                        src)
1143               || rtx_equal_p (XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0), dest)))
1144         return 0;
1145
1146   /* If INSN contains anything volatile, or is an `asm' (whether volatile
1147      or not), reject, unless nothing volatile comes between it and I3 */
1148
1149   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS || volatile_refs_p (src))
1150     {
1151       /* Make sure succ doesn't contain a volatile reference.  */
1152       if (succ != 0 && volatile_refs_p (PATTERN (succ)))
1153         return 0;
1154
1155       for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1156         if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_refs_p (PATTERN (p)))
1157           return 0;
1158     }
1159
1160   /* If INSN is an asm, and DEST is a hard register, reject, since it has
1161      to be an explicit register variable, and was chosen for a reason.  */
1162
1163   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1164       && GET_CODE (dest) == REG && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1165     return 0;
1166
1167   /* If there are any volatile insns between INSN and I3, reject, because
1168      they might affect machine state.  */
1169
1170   for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1171     if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_insn_p (PATTERN (p)))
1172       return 0;
1173
1174   /* If INSN or I2 contains an autoincrement or autodecrement,
1175      make sure that register is not used between there and I3,
1176      and not already used in I3 either.
1177      Also insist that I3 not be a jump; if it were one
1178      and the incremented register were spilled, we would lose.  */
1179
1180 #ifdef AUTO_INC_DEC
1181   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
1182     if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1183         && (GET_CODE (i3) == JUMP_INSN
1184             || reg_used_between_p (XEXP (link, 0), insn, i3)
1185             || reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i3))))
1186       return 0;
1187 #endif
1188
1189 #ifdef HAVE_cc0
1190   /* Don't combine an insn that follows a CC0-setting insn.
1191      An insn that uses CC0 must not be separated from the one that sets it.
1192      We do, however, allow I2 to follow a CC0-setting insn if that insn
1193      is passed as I1; in that case it will be deleted also.
1194      We also allow combining in this case if all the insns are adjacent
1195      because that would leave the two CC0 insns adjacent as well.
1196      It would be more logical to test whether CC0 occurs inside I1 or I2,
1197      but that would be much slower, and this ought to be equivalent.  */
1198
1199   p = prev_nonnote_insn (insn);
1200   if (p && p != pred && GET_CODE (p) == INSN && sets_cc0_p (PATTERN (p))
1201       && ! all_adjacent)
1202     return 0;
1203 #endif
1204
1205   /* If we get here, we have passed all the tests and the combination is
1206      to be allowed.  */
1207
1208   *pdest = dest;
1209   *psrc = src;
1210
1211   return 1;
1212 }
1213 \f
1214 /* Check if PAT is an insn - or a part of it - used to set up an
1215    argument for a function in a hard register.  */
1216
1217 static int
1218 sets_function_arg_p (pat)
1219      rtx pat;
1220 {
1221   int i;
1222   rtx inner_dest;
1223
1224   switch (GET_CODE (pat))
1225     {
1226     case INSN:
1227       return sets_function_arg_p (PATTERN (pat));
1228
1229     case PARALLEL:
1230       for (i = XVECLEN (pat, 0); --i >= 0;)
1231         if (sets_function_arg_p (XVECEXP (pat, 0, i)))
1232           return 1;
1233
1234       break;
1235
1236     case SET:
1237       inner_dest = SET_DEST (pat);
1238       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1239              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1240              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1241         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1242
1243       return (GET_CODE (inner_dest) == REG
1244               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1245               && FUNCTION_ARG_REGNO_P (REGNO (inner_dest)));
1246
1247     default:
1248       break;
1249     }
1250
1251   return 0;
1252 }
1253
1254 /* LOC is the location within I3 that contains its pattern or the component
1255    of a PARALLEL of the pattern.  We validate that it is valid for combining.
1256
1257    One problem is if I3 modifies its output, as opposed to replacing it
1258    entirely, we can't allow the output to contain I2DEST or I1DEST as doing
1259    so would produce an insn that is not equivalent to the original insns.
1260
1261    Consider:
1262
1263          (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))
1264          (set (subreg:SI (reg:DI 101) 0) <foo>)
1265
1266    This is NOT equivalent to:
1267
1268          (parallel [(set (subreg:SI (reg:DI 100) 0) <foo>)
1269                     (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))])
1270
1271    Not only does this modify 100 (in which case it might still be valid
1272    if 100 were dead in I2), it sets 101 to the ORIGINAL value of 100.
1273
1274    We can also run into a problem if I2 sets a register that I1
1275    uses and I1 gets directly substituted into I3 (not via I2).  In that
1276    case, we would be getting the wrong value of I2DEST into I3, so we
1277    must reject the combination.  This case occurs when I2 and I1 both
1278    feed into I3, rather than when I1 feeds into I2, which feeds into I3.
1279    If I1_NOT_IN_SRC is nonzero, it means that finding I1 in the source
1280    of a SET must prevent combination from occurring.
1281
1282    Before doing the above check, we first try to expand a field assignment
1283    into a set of logical operations.
1284
1285    If PI3_DEST_KILLED is nonzero, it is a pointer to a location in which
1286    we place a register that is both set and used within I3.  If more than one
1287    such register is detected, we fail.
1288
1289    Return 1 if the combination is valid, zero otherwise.  */
1290
1291 static int
1292 combinable_i3pat (i3, loc, i2dest, i1dest, i1_not_in_src, pi3dest_killed)
1293      rtx i3;
1294      rtx *loc;
1295      rtx i2dest;
1296      rtx i1dest;
1297      int i1_not_in_src;
1298      rtx *pi3dest_killed;
1299 {
1300   rtx x = *loc;
1301
1302   if (GET_CODE (x) == SET)
1303     {
1304       rtx set = expand_field_assignment (x);
1305       rtx dest = SET_DEST (set);
1306       rtx src = SET_SRC (set);
1307       rtx inner_dest = dest;
1308
1309 #if 0
1310       rtx inner_src = src;
1311 #endif
1312
1313       SUBST (*loc, set);
1314
1315       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1316              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1317              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1318         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1319
1320   /* We probably don't need this any more now that LIMIT_RELOAD_CLASS
1321      was added.  */
1322 #if 0
1323       while (GET_CODE (inner_src) == STRICT_LOW_PART
1324              || GET_CODE (inner_src) == SUBREG
1325              || GET_CODE (inner_src) == ZERO_EXTRACT)
1326         inner_src = XEXP (inner_src, 0);
1327
1328       /* If it is better that two different modes keep two different pseudos,
1329          avoid combining them.  This avoids producing the following pattern
1330          on a 386:
1331           (set (subreg:SI (reg/v:QI 21) 0)
1332                (lshiftrt:SI (reg/v:SI 20)
1333                    (const_int 24)))
1334          If that were made, reload could not handle the pair of
1335          reg 20/21, since it would try to get any GENERAL_REGS
1336          but some of them don't handle QImode.  */
1337
1338       if (rtx_equal_p (inner_src, i2dest)
1339           && GET_CODE (inner_dest) == REG
1340           && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (i2dest), GET_MODE (inner_dest)))
1341         return 0;
1342 #endif
1343
1344       /* Check for the case where I3 modifies its output, as
1345          discussed above.  */
1346       if ((inner_dest != dest
1347            && (reg_overlap_mentioned_p (i2dest, inner_dest)
1348                || (i1dest && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, inner_dest))))
1349
1350           /* This is the same test done in can_combine_p except we can't test
1351              all_adjacent; we don't have to, since this instruction will stay
1352              in place, thus we are not considering increasing the lifetime of
1353              INNER_DEST.
1354
1355              Also, if this insn sets a function argument, combining it with
1356              something that might need a spill could clobber a previous
1357              function argument; the all_adjacent test in can_combine_p also
1358              checks this; here, we do a more specific test for this case.  */
1359
1360           || (GET_CODE (inner_dest) == REG
1361               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1362               && (! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (inner_dest),
1363                                         GET_MODE (inner_dest))))
1364           || (i1_not_in_src && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, src)))
1365         return 0;
1366
1367       /* If DEST is used in I3, it is being killed in this insn,
1368          so record that for later.
1369          Never add REG_DEAD notes for the FRAME_POINTER_REGNUM or the
1370          STACK_POINTER_REGNUM, since these are always considered to be
1371          live.  Similarly for ARG_POINTER_REGNUM if it is fixed.  */
1372       if (pi3dest_killed && GET_CODE (dest) == REG
1373           && reg_referenced_p (dest, PATTERN (i3))
1374           && REGNO (dest) != FRAME_POINTER_REGNUM
1375 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1376           && REGNO (dest) != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
1377 #endif
1378 #if ARG_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1379           && (REGNO (dest) != ARG_POINTER_REGNUM
1380               || ! fixed_regs [REGNO (dest)])
1381 #endif
1382           && REGNO (dest) != STACK_POINTER_REGNUM)
1383         {
1384           if (*pi3dest_killed)
1385             return 0;
1386
1387           *pi3dest_killed = dest;
1388         }
1389     }
1390
1391   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
1392     {
1393       int i;
1394
1395       for (i = 0; i < XVECLEN (x, 0); i++)
1396         if (! combinable_i3pat (i3, &XVECEXP (x, 0, i), i2dest, i1dest,
1397                                 i1_not_in_src, pi3dest_killed))
1398           return 0;
1399     }
1400
1401   return 1;
1402 }
1403 \f
1404 /* Return 1 if X is an arithmetic expression that contains a multiplication
1405    and division.  We don't count multiplications by powers of two here.  */
1406
1407 static int
1408 contains_muldiv (x)
1409      rtx x;
1410 {
1411   switch (GET_CODE (x))
1412     {
1413     case MOD:  case DIV:  case UMOD:  case UDIV:
1414       return 1;
1415
1416     case MULT:
1417       return ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
1418                 && exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))) >= 0);
1419     default:
1420       switch (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)))
1421         {
1422         case 'c':  case '<':  case '2':
1423           return contains_muldiv (XEXP (x, 0))
1424             || contains_muldiv (XEXP (x, 1));
1425
1426         case '1':
1427           return contains_muldiv (XEXP (x, 0));
1428
1429         default:
1430           return 0;
1431         }
1432     }
1433 }
1434 \f
1435 /* Determine whether INSN can be used in a combination.  Return nonzero if
1436    not.  This is used in try_combine to detect early some cases where we
1437    can't perform combinations.  */
1438
1439 static int
1440 cant_combine_insn_p (insn)
1441      rtx insn;
1442 {
1443   rtx set;
1444   rtx src, dest;
1445
1446   /* If this isn't really an insn, we can't do anything.
1447      This can occur when flow deletes an insn that it has merged into an
1448      auto-increment address.  */
1449   if (! INSN_P (insn))
1450     return 1;
1451
1452   /* Never combine loads and stores involving hard regs.  The register
1453      allocator can usually handle such reg-reg moves by tying.  If we allow
1454      the combiner to make substitutions of hard regs, we risk aborting in
1455      reload on machines that have SMALL_REGISTER_CLASSES.
1456      As an exception, we allow combinations involving fixed regs; these are
1457      not available to the register allocator so there's no risk involved.  */
1458
1459   set = single_set (insn);
1460   if (! set)
1461     return 0;
1462   src = SET_SRC (set);
1463   dest = SET_DEST (set);
1464   if (GET_CODE (src) == SUBREG)
1465     src = SUBREG_REG (src);
1466   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
1467     dest = SUBREG_REG (dest);
1468   if (REG_P (src) && REG_P (dest)
1469       && ((REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1470            && ! fixed_regs[REGNO (src)])
1471           || (REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1472               && ! fixed_regs[REGNO (dest)])))
1473     return 1;
1474
1475   return 0;
1476 }
1477
1478 /* Try to combine the insns I1 and I2 into I3.
1479    Here I1 and I2 appear earlier than I3.
1480    I1 can be zero; then we combine just I2 into I3.
1481
1482    If we are combining three insns and the resulting insn is not recognized,
1483    try splitting it into two insns.  If that happens, I2 and I3 are retained
1484    and I1 is pseudo-deleted by turning it into a NOTE.  Otherwise, I1 and I2
1485    are pseudo-deleted.
1486
1487    Return 0 if the combination does not work.  Then nothing is changed.
1488    If we did the combination, return the insn at which combine should
1489    resume scanning.
1490
1491    Set NEW_DIRECT_JUMP_P to a nonzero value if try_combine creates a
1492    new direct jump instruction.  */
1493
1494 static rtx
1495 try_combine (i3, i2, i1, new_direct_jump_p)
1496      rtx i3, i2, i1;
1497      int *new_direct_jump_p;
1498 {
1499   /* New patterns for I3 and I2, respectively.  */
1500   rtx newpat, newi2pat = 0;
1501   int substed_i2 = 0, substed_i1 = 0;
1502   /* Indicates need to preserve SET in I1 or I2 in I3 if it is not dead.  */
1503   int added_sets_1, added_sets_2;
1504   /* Total number of SETs to put into I3.  */
1505   int total_sets;
1506   /* Nonzero is I2's body now appears in I3.  */
1507   int i2_is_used;
1508   /* INSN_CODEs for new I3, new I2, and user of condition code.  */
1509   int insn_code_number, i2_code_number = 0, other_code_number = 0;
1510   /* Contains I3 if the destination of I3 is used in its source, which means
1511      that the old life of I3 is being killed.  If that usage is placed into
1512      I2 and not in I3, a REG_DEAD note must be made.  */
1513   rtx i3dest_killed = 0;
1514   /* SET_DEST and SET_SRC of I2 and I1.  */
1515   rtx i2dest, i2src, i1dest = 0, i1src = 0;
1516   /* PATTERN (I2), or a copy of it in certain cases.  */
1517   rtx i2pat;
1518   /* Indicates if I2DEST or I1DEST is in I2SRC or I1_SRC.  */
1519   int i2dest_in_i2src = 0, i1dest_in_i1src = 0, i2dest_in_i1src = 0;
1520   int i1_feeds_i3 = 0;
1521   /* Notes that must be added to REG_NOTES in I3 and I2.  */
1522   rtx new_i3_notes, new_i2_notes;
1523   /* Notes that we substituted I3 into I2 instead of the normal case.  */
1524   int i3_subst_into_i2 = 0;
1525   /* Notes that I1, I2 or I3 is a MULT operation.  */
1526   int have_mult = 0;
1527
1528   int maxreg;
1529   rtx temp;
1530   rtx link;
1531   int i;
1532
1533   /* Exit early if one of the insns involved can't be used for
1534      combinations.  */
1535   if (cant_combine_insn_p (i3)
1536       || cant_combine_insn_p (i2)
1537       || (i1 && cant_combine_insn_p (i1))
1538       /* We also can't do anything if I3 has a
1539          REG_LIBCALL note since we don't want to disrupt the contiguity of a
1540          libcall.  */
1541 #if 0
1542       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1543          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  */
1544       || find_reg_note (i3, REG_LIBCALL, NULL_RTX)
1545 #endif
1546       )
1547     return 0;
1548
1549   combine_attempts++;
1550   undobuf.other_insn = 0;
1551
1552   /* Reset the hard register usage information.  */
1553   CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
1554
1555   /* If I1 and I2 both feed I3, they can be in any order.  To simplify the
1556      code below, set I1 to be the earlier of the two insns.  */
1557   if (i1 && INSN_CUID (i1) > INSN_CUID (i2))
1558     temp = i1, i1 = i2, i2 = temp;
1559
1560   added_links_insn = 0;
1561
1562   /* First check for one important special-case that the code below will
1563      not handle.  Namely, the case where I1 is zero, I2 is a PARALLEL
1564      and I3 is a SET whose SET_SRC is a SET_DEST in I2.  In that case,
1565      we may be able to replace that destination with the destination of I3.
1566      This occurs in the common code where we compute both a quotient and
1567      remainder into a structure, in which case we want to do the computation
1568      directly into the structure to avoid register-register copies.
1569
1570      Note that this case handles both multiple sets in I2 and also
1571      cases where I2 has a number of CLOBBER or PARALLELs.
1572
1573      We make very conservative checks below and only try to handle the
1574      most common cases of this.  For example, we only handle the case
1575      where I2 and I3 are adjacent to avoid making difficult register
1576      usage tests.  */
1577
1578   if (i1 == 0 && GET_CODE (i3) == INSN && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1579       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1580       && REGNO (SET_SRC (PATTERN (i3))) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1581       && find_reg_note (i3, REG_DEAD, SET_SRC (PATTERN (i3)))
1582       && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1583       && ! side_effects_p (SET_DEST (PATTERN (i3)))
1584       /* If the dest of I3 is a ZERO_EXTRACT or STRICT_LOW_PART, the code
1585          below would need to check what is inside (and reg_overlap_mentioned_p
1586          doesn't support those codes anyway).  Don't allow those destinations;
1587          the resulting insn isn't likely to be recognized anyway.  */
1588       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != ZERO_EXTRACT
1589       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != STRICT_LOW_PART
1590       && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_SRC (PATTERN (i3)),
1591                                     SET_DEST (PATTERN (i3)))
1592       && next_real_insn (i2) == i3)
1593     {
1594       rtx p2 = PATTERN (i2);
1595
1596       /* Make sure that the destination of I3,
1597          which we are going to substitute into one output of I2,
1598          is not used within another output of I2.  We must avoid making this:
1599          (parallel [(set (mem (reg 69)) ...)
1600                     (set (reg 69) ...)])
1601          which is not well-defined as to order of actions.
1602          (Besides, reload can't handle output reloads for this.)
1603
1604          The problem can also happen if the dest of I3 is a memory ref,
1605          if another dest in I2 is an indirect memory ref.  */
1606       for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1607         if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1608              || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1609             && reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (PATTERN (i3)),
1610                                         SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i))))
1611           break;
1612
1613       if (i == XVECLEN (p2, 0))
1614         for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1615           if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1616                || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1617               && SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET_SRC (PATTERN (i3)))
1618             {
1619               combine_merges++;
1620
1621               subst_insn = i3;
1622               subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1623
1624               added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1625               i2dest = SET_SRC (PATTERN (i3));
1626
1627               /* Replace the dest in I2 with our dest and make the resulting
1628                  insn the new pattern for I3.  Then skip to where we
1629                  validate the pattern.  Everything was set up above.  */
1630               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)),
1631                      SET_DEST (PATTERN (i3)));
1632
1633               newpat = p2;
1634               i3_subst_into_i2 = 1;
1635               goto validate_replacement;
1636             }
1637     }
1638
1639   /* If I2 is setting a double-word pseudo to a constant and I3 is setting
1640      one of those words to another constant, merge them by making a new
1641      constant.  */
1642   if (i1 == 0
1643       && (temp = single_set (i2)) != 0
1644       && (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT
1645           || GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_DOUBLE)
1646       && GET_CODE (SET_DEST (temp)) == REG
1647       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == MODE_INT
1648       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == 2 * UNITS_PER_WORD
1649       && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1650       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SUBREG
1651       && SUBREG_REG (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SET_DEST (temp)
1652       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == MODE_INT
1653       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == UNITS_PER_WORD
1654       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == CONST_INT)
1655     {
1656       HOST_WIDE_INT lo, hi;
1657
1658       if (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT)
1659         lo = INTVAL (SET_SRC (temp)), hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1660       else
1661         {
1662           lo = CONST_DOUBLE_LOW (SET_SRC (temp));
1663           hi = CONST_DOUBLE_HIGH (SET_SRC (temp));
1664         }
1665
1666       if (subreg_lowpart_p (SET_DEST (PATTERN (i3))))
1667         {
1668           /* We don't handle the case of the target word being wider
1669              than a host wide int.  */
1670           if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT < BITS_PER_WORD)
1671             abort ();
1672
1673           lo &= ~(UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1);
1674           lo |= (INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3))) 
1675                  & (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1));
1676         }
1677       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT == BITS_PER_WORD)
1678         hi = INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)));
1679       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= 2 * BITS_PER_WORD)
1680         {
1681           int sign = -(int) ((unsigned HOST_WIDE_INT) lo
1682                              >> (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1));
1683
1684           lo &= ~ (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1685                    (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1));
1686           lo |= (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1687                  (INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)))));
1688           if (hi == sign)
1689             hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1690         }
1691       else
1692         /* We don't handle the case of the higher word not fitting
1693            entirely in either hi or lo.  */
1694         abort ();
1695
1696       combine_merges++;
1697       subst_insn = i3;
1698       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1699       added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1700       i2dest = SET_DEST (temp);
1701
1702       SUBST (SET_SRC (temp),
1703              immed_double_const (lo, hi, GET_MODE (SET_DEST (temp))));
1704
1705       newpat = PATTERN (i2);
1706       goto validate_replacement;
1707     }
1708
1709 #ifndef HAVE_cc0
1710   /* If we have no I1 and I2 looks like:
1711         (parallel [(set (reg:CC X) (compare:CC OP (const_int 0)))
1712                    (set Y OP)])
1713      make up a dummy I1 that is
1714         (set Y OP)
1715      and change I2 to be
1716         (set (reg:CC X) (compare:CC Y (const_int 0)))
1717
1718      (We can ignore any trailing CLOBBERs.)
1719
1720      This undoes a previous combination and allows us to match a branch-and-
1721      decrement insn.  */
1722
1723   if (i1 == 0 && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1724       && XVECLEN (PATTERN (i2), 0) >= 2
1725       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)) == SET
1726       && (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))))
1727           == MODE_CC)
1728       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))) == COMPARE
1729       && XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 1) == const0_rtx
1730       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1)) == SET
1731       && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))) == REG
1732       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 0),
1733                       SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))))
1734     {
1735       for (i = XVECLEN (PATTERN (i2), 0) - 1; i >= 2; i--)
1736         if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != CLOBBER)
1737           break;
1738
1739       if (i == 1)
1740         {
1741           /* We make I1 with the same INSN_UID as I2.  This gives it
1742              the same INSN_CUID for value tracking.  Our fake I1 will
1743              never appear in the insn stream so giving it the same INSN_UID
1744              as I2 will not cause a problem.  */
1745
1746           i1 = gen_rtx_INSN (VOIDmode, INSN_UID (i2), NULL_RTX, i2,
1747                              BLOCK_FOR_INSN (i2), INSN_SCOPE (i2),
1748                              XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1), -1, NULL_RTX,
1749                              NULL_RTX);
1750
1751           SUBST (PATTERN (i2), XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0));
1752           SUBST (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i2)), 0),
1753                  SET_DEST (PATTERN (i1)));
1754         }
1755     }
1756 #endif
1757
1758   /* Verify that I2 and I1 are valid for combining.  */
1759   if (! can_combine_p (i2, i3, i1, NULL_RTX, &i2dest, &i2src)
1760       || (i1 && ! can_combine_p (i1, i3, NULL_RTX, i2, &i1dest, &i1src)))
1761     {
1762       undo_all ();
1763       return 0;
1764     }
1765
1766   /* Record whether I2DEST is used in I2SRC and similarly for the other
1767      cases.  Knowing this will help in register status updating below.  */
1768   i2dest_in_i2src = reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i2src);
1769   i1dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i1src);
1770   i2dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i1src);
1771
1772   /* See if I1 directly feeds into I3.  It does if I1DEST is not used
1773      in I2SRC.  */
1774   i1_feeds_i3 = i1 && ! reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i2src);
1775
1776   /* Ensure that I3's pattern can be the destination of combines.  */
1777   if (! combinable_i3pat (i3, &PATTERN (i3), i2dest, i1dest,
1778                           i1 && i2dest_in_i1src && i1_feeds_i3,
1779                           &i3dest_killed))
1780     {
1781       undo_all ();
1782       return 0;
1783     }
1784
1785   /* See if any of the insns is a MULT operation.  Unless one is, we will
1786      reject a combination that is, since it must be slower.  Be conservative
1787      here.  */
1788   if (GET_CODE (i2src) == MULT
1789       || (i1 != 0 && GET_CODE (i1src) == MULT)
1790       || (GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1791           && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == MULT))
1792     have_mult = 1;
1793
1794   /* If I3 has an inc, then give up if I1 or I2 uses the reg that is inc'd.
1795      We used to do this EXCEPT in one case: I3 has a post-inc in an
1796      output operand.  However, that exception can give rise to insns like
1797         mov r3,(r3)+
1798      which is a famous insn on the PDP-11 where the value of r3 used as the
1799      source was model-dependent.  Avoid this sort of thing.  */
1800
1801 #if 0
1802   if (!(GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1803         && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1804         && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == MEM
1805         && (GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_INC
1806             || GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_DEC)))
1807     /* It's not the exception.  */
1808 #endif
1809 #ifdef AUTO_INC_DEC
1810     for (link = REG_NOTES (i3); link; link = XEXP (link, 1))
1811       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1812           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i2))
1813               || (i1 != 0
1814                   && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i1)))))
1815         {
1816           undo_all ();
1817           return 0;
1818         }
1819 #endif
1820
1821   /* See if the SETs in I1 or I2 need to be kept around in the merged
1822      instruction: whenever the value set there is still needed past I3.
1823      For the SETs in I2, this is easy: we see if I2DEST dies or is set in I3.
1824
1825      For the SET in I1, we have two cases:  If I1 and I2 independently
1826      feed into I3, the set in I1 needs to be kept around if I1DEST dies
1827      or is set in I3.  Otherwise (if I1 feeds I2 which feeds I3), the set
1828      in I1 needs to be kept around unless I1DEST dies or is set in either
1829      I2 or I3.  We can distinguish these cases by seeing if I2SRC mentions
1830      I1DEST.  If so, we know I1 feeds into I2.  */
1831
1832   added_sets_2 = ! dead_or_set_p (i3, i2dest);
1833
1834   added_sets_1
1835     = i1 && ! (i1_feeds_i3 ? dead_or_set_p (i3, i1dest)
1836                : (dead_or_set_p (i3, i1dest) || dead_or_set_p (i2, i1dest)));
1837
1838   /* If the set in I2 needs to be kept around, we must make a copy of
1839      PATTERN (I2), so that when we substitute I1SRC for I1DEST in
1840      PATTERN (I2), we are only substituting for the original I1DEST, not into
1841      an already-substituted copy.  This also prevents making self-referential
1842      rtx.  If I2 is a PARALLEL, we just need the piece that assigns I2SRC to
1843      I2DEST.  */
1844
1845   i2pat = (GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1846            ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i2dest, i2src)
1847            : PATTERN (i2));
1848
1849   if (added_sets_2)
1850     i2pat = copy_rtx (i2pat);
1851
1852   combine_merges++;
1853
1854   /* Substitute in the latest insn for the regs set by the earlier ones.  */
1855
1856   maxreg = max_reg_num ();
1857
1858   subst_insn = i3;
1859
1860   /* It is possible that the source of I2 or I1 may be performing an
1861      unneeded operation, such as a ZERO_EXTEND of something that is known
1862      to have the high part zero.  Handle that case by letting subst look at
1863      the innermost one of them.
1864
1865      Another way to do this would be to have a function that tries to
1866      simplify a single insn instead of merging two or more insns.  We don't
1867      do this because of the potential of infinite loops and because
1868      of the potential extra memory required.  However, doing it the way
1869      we are is a bit of a kludge and doesn't catch all cases.
1870
1871      But only do this if -fexpensive-optimizations since it slows things down
1872      and doesn't usually win.  */
1873
1874   if (flag_expensive_optimizations)
1875     {
1876       /* Pass pc_rtx so no substitutions are done, just simplifications.
1877          The cases that we are interested in here do not involve the few
1878          cases were is_replaced is checked.  */
1879       if (i1)
1880         {
1881           subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1882           i1src = subst (i1src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1883         }
1884       else
1885         {
1886           subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1887           i2src = subst (i2src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1888         }
1889     }
1890
1891 #ifndef HAVE_cc0
1892   /* Many machines that don't use CC0 have insns that can both perform an
1893      arithmetic operation and set the condition code.  These operations will
1894      be represented as a PARALLEL with the first element of the vector
1895      being a COMPARE of an arithmetic operation with the constant zero.
1896      The second element of the vector will set some pseudo to the result
1897      of the same arithmetic operation.  If we simplify the COMPARE, we won't
1898      match such a pattern and so will generate an extra insn.   Here we test
1899      for this case, where both the comparison and the operation result are
1900      needed, and make the PARALLEL by just replacing I2DEST in I3SRC with
1901      I2SRC.  Later we will make the PARALLEL that contains I2.  */
1902
1903   if (i1 == 0 && added_sets_2 && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1904       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == COMPARE
1905       && XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 1) == const0_rtx
1906       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 0), i2dest))
1907     {
1908 #ifdef EXTRA_CC_MODES
1909       rtx *cc_use;
1910       enum machine_mode compare_mode;
1911 #endif
1912
1913       newpat = PATTERN (i3);
1914       SUBST (XEXP (SET_SRC (newpat), 0), i2src);
1915
1916       i2_is_used = 1;
1917
1918 #ifdef EXTRA_CC_MODES
1919       /* See if a COMPARE with the operand we substituted in should be done
1920          with the mode that is currently being used.  If not, do the same
1921          processing we do in `subst' for a SET; namely, if the destination
1922          is used only once, try to replace it with a register of the proper
1923          mode and also replace the COMPARE.  */
1924       if (undobuf.other_insn == 0
1925           && (cc_use = find_single_use (SET_DEST (newpat), i3,
1926                                         &undobuf.other_insn))
1927           && ((compare_mode = SELECT_CC_MODE (GET_CODE (*cc_use),
1928                                               i2src, const0_rtx))
1929               != GET_MODE (SET_DEST (newpat))))
1930         {
1931           unsigned int regno = REGNO (SET_DEST (newpat));
1932           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
1933
1934           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1935               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! added_sets_2
1936                   && ! REG_USERVAR_P (SET_DEST (newpat))))
1937             {
1938               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1939                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
1940
1941               SUBST (SET_DEST (newpat), new_dest);
1942               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
1943               SUBST (SET_SRC (newpat),
1944                      gen_rtx_COMPARE (compare_mode, i2src, const0_rtx));
1945             }
1946           else
1947             undobuf.other_insn = 0;
1948         }
1949 #endif
1950     }
1951   else
1952 #endif
1953     {
1954       n_occurrences = 0;                /* `subst' counts here */
1955
1956       /* If I1 feeds into I2 (not into I3) and I1DEST is in I1SRC, we
1957          need to make a unique copy of I2SRC each time we substitute it
1958          to avoid self-referential rtl.  */
1959
1960       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1961       newpat = subst (PATTERN (i3), i2dest, i2src, 0,
1962                       ! i1_feeds_i3 && i1dest_in_i1src);
1963       substed_i2 = 1;
1964
1965       /* Record whether i2's body now appears within i3's body.  */
1966       i2_is_used = n_occurrences;
1967     }
1968
1969   /* If we already got a failure, don't try to do more.  Otherwise,
1970      try to substitute in I1 if we have it.  */
1971
1972   if (i1 && GET_CODE (newpat) != CLOBBER)
1973     {
1974       /* Before we can do this substitution, we must redo the test done
1975          above (see detailed comments there) that ensures  that I1DEST
1976          isn't mentioned in any SETs in NEWPAT that are field assignments.  */
1977
1978       if (! combinable_i3pat (NULL_RTX, &newpat, i1dest, NULL_RTX,
1979                               0, (rtx*) 0))
1980         {
1981           undo_all ();
1982           return 0;
1983         }
1984
1985       n_occurrences = 0;
1986       subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1987       newpat = subst (newpat, i1dest, i1src, 0, 0);
1988       substed_i1 = 1;
1989     }
1990
1991   /* Fail if an autoincrement side-effect has been duplicated.  Be careful
1992      to count all the ways that I2SRC and I1SRC can be used.  */
1993   if ((FIND_REG_INC_NOTE (i2, NULL_RTX) != 0
1994        && i2_is_used + added_sets_2 > 1)
1995       || (i1 != 0 && FIND_REG_INC_NOTE (i1, NULL_RTX) != 0
1996           && (n_occurrences + added_sets_1 + (added_sets_2 && ! i1_feeds_i3)
1997               > 1))
1998       /* Fail if we tried to make a new register (we used to abort, but there's
1999          really no reason to).  */
2000       || max_reg_num () != maxreg
2001       /* Fail if we couldn't do something and have a CLOBBER.  */
2002       || GET_CODE (newpat) == CLOBBER
2003       /* Fail if this new pattern is a MULT and we didn't have one before
2004          at the outer level.  */
2005       || (GET_CODE (newpat) == SET && GET_CODE (SET_SRC (newpat)) == MULT
2006           && ! have_mult))
2007     {
2008       undo_all ();
2009       return 0;
2010     }
2011
2012   /* If the actions of the earlier insns must be kept
2013      in addition to substituting them into the latest one,
2014      we must make a new PARALLEL for the latest insn
2015      to hold additional the SETs.  */
2016
2017   if (added_sets_1 || added_sets_2)
2018     {
2019       combine_extras++;
2020
2021       if (GET_CODE (newpat) == PARALLEL)
2022         {
2023           rtvec old = XVEC (newpat, 0);
2024           total_sets = XVECLEN (newpat, 0) + added_sets_1 + added_sets_2;
2025           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2026           memcpy (XVEC (newpat, 0)->elem, &old->elem[0],
2027                   sizeof (old->elem[0]) * old->num_elem);
2028         }
2029       else
2030         {
2031           rtx old = newpat;
2032           total_sets = 1 + added_sets_1 + added_sets_2;
2033           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2034           XVECEXP (newpat, 0, 0) = old;
2035         }
2036
2037       if (added_sets_1)
2038         XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2039           = (GET_CODE (PATTERN (i1)) == PARALLEL
2040              ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i1dest, i1src) : PATTERN (i1));
2041
2042       if (added_sets_2)
2043         {
2044           /* If there is no I1, use I2's body as is.  We used to also not do
2045              the subst call below if I2 was substituted into I3,
2046              but that could lose a simplification.  */
2047           if (i1 == 0)
2048             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets) = i2pat;
2049           else
2050             /* See comment where i2pat is assigned.  */
2051             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2052               = subst (i2pat, i1dest, i1src, 0, 0);
2053         }
2054     }
2055
2056   /* We come here when we are replacing a destination in I2 with the
2057      destination of I3.  */
2058  validate_replacement:
2059
2060   /* Note which hard regs this insn has as inputs.  */
2061   mark_used_regs_combine (newpat);
2062
2063   /* Is the result of combination a valid instruction?  */
2064   insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2065
2066   /* If the result isn't valid, see if it is a PARALLEL of two SETs where
2067      the second SET's destination is a register that is unused.  In that case,
2068      we just need the first SET.   This can occur when simplifying a divmod
2069      insn.  We *must* test for this case here because the code below that
2070      splits two independent SETs doesn't handle this case correctly when it
2071      updates the register status.  Also check the case where the first
2072      SET's destination is unused.  That would not cause incorrect code, but
2073      does cause an unneeded insn to remain.  */
2074
2075   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2076       && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2077       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2078       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2079       && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == REG
2080       && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2081       && ! side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2082       && asm_noperands (newpat) < 0)
2083     {
2084       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2085       insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2086     }
2087
2088   else if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2089            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2090            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2091            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2092            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == REG
2093            && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2094            && ! side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2095            && asm_noperands (newpat) < 0)
2096     {
2097       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2098       insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2099     }
2100
2101   /* If we were combining three insns and the result is a simple SET
2102      with no ASM_OPERANDS that wasn't recognized, try to split it into two
2103      insns.  There are two ways to do this.  It can be split using a
2104      machine-specific method (like when you have an addition of a large
2105      constant) or by combine in the function find_split_point.  */
2106
2107   if (i1 && insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == SET
2108       && asm_noperands (newpat) < 0)
2109     {
2110       rtx m_split, *split;
2111       rtx ni2dest = i2dest;
2112
2113       /* See if the MD file can split NEWPAT.  If it can't, see if letting it
2114          use I2DEST as a scratch register will help.  In the latter case,
2115          convert I2DEST to the mode of the source of NEWPAT if we can.  */
2116
2117       m_split = split_insns (newpat, i3);
2118
2119       /* We can only use I2DEST as a scratch reg if it doesn't overlap any
2120          inputs of NEWPAT.  */
2121
2122       /* ??? If I2DEST is not safe, and I1DEST exists, then it would be
2123          possible to try that as a scratch reg.  This would require adding
2124          more code to make it work though.  */
2125
2126       if (m_split == 0 && ! reg_overlap_mentioned_p (ni2dest, newpat))
2127         {
2128           /* If I2DEST is a hard register or the only use of a pseudo,
2129              we can change its mode.  */
2130           if (GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != GET_MODE (i2dest)
2131               && GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != VOIDmode
2132               && GET_CODE (i2dest) == REG
2133               && (REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2134                   || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2135                       && ! REG_USERVAR_P (i2dest))))
2136             ni2dest = gen_rtx_REG (GET_MODE (SET_DEST (newpat)),
2137                                    REGNO (i2dest));
2138
2139           m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2140                                  (VOIDmode,
2141                                   gen_rtvec (2, newpat,
2142                                              gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2143                                                               ni2dest))),
2144                                  i3);
2145           /* If the split with the mode-changed register didn't work, try
2146              the original register.  */
2147           if (! m_split && ni2dest != i2dest)
2148             {
2149               ni2dest = i2dest;
2150               m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2151                                      (VOIDmode,
2152                                       gen_rtvec (2, newpat,
2153                                                  gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2154                                                                   i2dest))),
2155                                      i3);
2156             }
2157         }
2158
2159       if (m_split && NEXT_INSN (m_split) == NULL_RTX)
2160         {
2161           m_split = PATTERN (m_split);
2162           insn_code_number = recog_for_combine (&m_split, i3, &new_i3_notes);
2163           if (insn_code_number >= 0)
2164             newpat = m_split;
2165         }
2166       else if (m_split && NEXT_INSN (NEXT_INSN (m_split)) == NULL_RTX
2167                && (next_real_insn (i2) == i3
2168                    || ! use_crosses_set_p (PATTERN (m_split), INSN_CUID (i2))))
2169         {
2170           rtx i2set, i3set;
2171           rtx newi3pat = PATTERN (NEXT_INSN (m_split));
2172           newi2pat = PATTERN (m_split);
2173
2174           i3set = single_set (NEXT_INSN (m_split));
2175           i2set = single_set (m_split);
2176
2177           /* In case we changed the mode of I2DEST, replace it in the
2178              pseudo-register table here.  We can't do it above in case this
2179              code doesn't get executed and we do a split the other way.  */
2180
2181           if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2182             SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], ni2dest);
2183
2184           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2185
2186           /* If I2 or I3 has multiple SETs, we won't know how to track
2187              register status, so don't use these insns.  If I2's destination
2188              is used between I2 and I3, we also can't use these insns.  */
2189
2190           if (i2_code_number >= 0 && i2set && i3set
2191               && (next_real_insn (i2) == i3
2192                   || ! reg_used_between_p (SET_DEST (i2set), i2, i3)))
2193             insn_code_number = recog_for_combine (&newi3pat, i3,
2194                                                   &new_i3_notes);
2195           if (insn_code_number >= 0)
2196             newpat = newi3pat;
2197
2198           /* It is possible that both insns now set the destination of I3.
2199              If so, we must show an extra use of it.  */
2200
2201           if (insn_code_number >= 0)
2202             {
2203               rtx new_i3_dest = SET_DEST (i3set);
2204               rtx new_i2_dest = SET_DEST (i2set);
2205
2206               while (GET_CODE (new_i3_dest) == ZERO_EXTRACT
2207                      || GET_CODE (new_i3_dest) == STRICT_LOW_PART
2208                      || GET_CODE (new_i3_dest) == SUBREG)
2209                 new_i3_dest = XEXP (new_i3_dest, 0);
2210
2211               while (GET_CODE (new_i2_dest) == ZERO_EXTRACT
2212                      || GET_CODE (new_i2_dest) == STRICT_LOW_PART
2213                      || GET_CODE (new_i2_dest) == SUBREG)
2214                 new_i2_dest = XEXP (new_i2_dest, 0);
2215
2216               if (GET_CODE (new_i3_dest) == REG
2217                   && GET_CODE (new_i2_dest) == REG
2218                   && REGNO (new_i3_dest) == REGNO (new_i2_dest))
2219                 REG_N_SETS (REGNO (new_i2_dest))++;
2220             }
2221         }
2222
2223       /* If we can split it and use I2DEST, go ahead and see if that
2224          helps things be recognized.  Verify that none of the registers
2225          are set between I2 and I3.  */
2226       if (insn_code_number < 0 && (split = find_split_point (&newpat, i3)) != 0
2227 #ifdef HAVE_cc0
2228           && GET_CODE (i2dest) == REG
2229 #endif
2230           /* We need I2DEST in the proper mode.  If it is a hard register
2231              or the only use of a pseudo, we can change its mode.  */
2232           && (GET_MODE (*split) == GET_MODE (i2dest)
2233               || GET_MODE (*split) == VOIDmode
2234               || REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2235               || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2236                   && ! REG_USERVAR_P (i2dest)))
2237           && (next_real_insn (i2) == i3
2238               || ! use_crosses_set_p (*split, INSN_CUID (i2)))
2239           /* We can't overwrite I2DEST if its value is still used by
2240              NEWPAT.  */
2241           && ! reg_referenced_p (i2dest, newpat))
2242         {
2243           rtx newdest = i2dest;
2244           enum rtx_code split_code = GET_CODE (*split);
2245           enum machine_mode split_mode = GET_MODE (*split);
2246
2247           /* Get NEWDEST as a register in the proper mode.  We have already
2248              validated that we can do this.  */
2249           if (GET_MODE (i2dest) != split_mode && split_mode != VOIDmode)
2250             {
2251               newdest = gen_rtx_REG (split_mode, REGNO (i2dest));
2252
2253               if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2254                 SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], newdest);
2255             }
2256
2257           /* If *SPLIT is a (mult FOO (const_int pow2)), convert it to
2258              an ASHIFT.  This can occur if it was inside a PLUS and hence
2259              appeared to be a memory address.  This is a kludge.  */
2260           if (split_code == MULT
2261               && GET_CODE (XEXP (*split, 1)) == CONST_INT
2262               && INTVAL (XEXP (*split, 1)) > 0
2263               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (*split, 1)))) >= 0)
2264             {
2265               SUBST (*split, gen_rtx_ASHIFT (split_mode,
2266                                              XEXP (*split, 0), GEN_INT (i)));
2267               /* Update split_code because we may not have a multiply
2268                  anymore.  */
2269               split_code = GET_CODE (*split);
2270             }
2271
2272 #ifdef INSN_SCHEDULING
2273           /* If *SPLIT is a paradoxical SUBREG, when we split it, it should
2274              be written as a ZERO_EXTEND.  */
2275           if (split_code == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (*split)) == MEM)
2276             {
2277 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
2278               /* Or as a SIGN_EXTEND if LOAD_EXTEND_OP says that that's
2279                  what it really is.  */
2280               if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (*split)))
2281                   == SIGN_EXTEND)
2282                 SUBST (*split, gen_rtx_SIGN_EXTEND (split_mode,
2283                                                     SUBREG_REG (*split)));
2284               else
2285 #endif
2286                 SUBST (*split, gen_rtx_ZERO_EXTEND (split_mode,
2287                                                     SUBREG_REG (*split)));
2288             }
2289 #endif
2290
2291           newi2pat = gen_rtx_SET (VOIDmode, newdest, *split);
2292           SUBST (*split, newdest);
2293           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2294
2295           /* If the split point was a MULT and we didn't have one before,
2296              don't use one now.  */
2297           if (i2_code_number >= 0 && ! (split_code == MULT && ! have_mult))
2298             insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2299         }
2300     }
2301
2302   /* Check for a case where we loaded from memory in a narrow mode and
2303      then sign extended it, but we need both registers.  In that case,
2304      we have a PARALLEL with both loads from the same memory location.
2305      We can split this into a load from memory followed by a register-register
2306      copy.  This saves at least one insn, more if register allocation can
2307      eliminate the copy.
2308
2309      We cannot do this if the destination of the first assignment is a
2310      condition code register or cc0.  We eliminate this case by making sure
2311      the SET_DEST and SET_SRC have the same mode.
2312
2313      We cannot do this if the destination of the second assignment is
2314      a register that we have already assumed is zero-extended.  Similarly
2315      for a SUBREG of such a register.  */
2316
2317   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2318            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2319            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2320            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2321            && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == SIGN_EXTEND
2322            && (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2323                == GET_MODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
2324            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2325            && rtx_equal_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2326                            XEXP (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)), 0))
2327            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2328                                    INSN_CUID (i2))
2329            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2330            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2331            && ! (temp = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2332                  (GET_CODE (temp) == REG
2333                   && reg_nonzero_bits[REGNO (temp)] != 0
2334                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2335                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2336                   && (reg_nonzero_bits[REGNO (temp)]
2337                       != GET_MODE_MASK (word_mode))))
2338            && ! (GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == SUBREG
2339                  && (temp = SUBREG_REG (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))),
2340                      (GET_CODE (temp) == REG
2341                       && reg_nonzero_bits[REGNO (temp)] != 0
2342                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2343                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2344                       && (reg_nonzero_bits[REGNO (temp)]
2345                           != GET_MODE_MASK (word_mode)))))
2346            && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2347                                          SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2348            && ! find_reg_note (i3, REG_UNUSED,
2349                                SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
2350     {
2351       rtx ni2dest;
2352
2353       newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2354       ni2dest = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0));
2355       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2356       SUBST (SET_SRC (newpat),
2357              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SET_SRC (newpat)), ni2dest));
2358       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2359
2360       if (i2_code_number >= 0)
2361         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2362
2363       if (insn_code_number >= 0)
2364         {
2365           rtx insn;
2366           rtx link;
2367
2368           /* If we will be able to accept this, we have made a change to the
2369              destination of I3.  This can invalidate a LOG_LINKS pointing
2370              to I3.  No other part of combine.c makes such a transformation.
2371
2372              The new I3 will have a destination that was previously the
2373              destination of I1 or I2 and which was used in i2 or I3.  Call
2374              distribute_links to make a LOG_LINK from the next use of
2375              that destination.  */
2376
2377           PATTERN (i3) = newpat;
2378           distribute_links (gen_rtx_INSN_LIST (VOIDmode, i3, NULL_RTX));
2379
2380           /* I3 now uses what used to be its destination and which is
2381              now I2's destination.  That means we need a LOG_LINK from
2382              I3 to I2.  But we used to have one, so we still will.
2383
2384              However, some later insn might be using I2's dest and have
2385              a LOG_LINK pointing at I3.  We must remove this link.
2386              The simplest way to remove the link is to point it at I1,
2387              which we know will be a NOTE.  */
2388
2389           for (insn = NEXT_INSN (i3);
2390                insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
2391                         || insn != this_basic_block->next_bb->head);
2392                insn = NEXT_INSN (insn))
2393             {
2394               if (INSN_P (insn) && reg_referenced_p (ni2dest, PATTERN (insn)))
2395                 {
2396                   for (link = LOG_LINKS (insn); link;
2397                        link = XEXP (link, 1))
2398                     if (XEXP (link, 0) == i3)
2399                       XEXP (link, 0) = i1;
2400
2401                   break;
2402                 }
2403             }
2404         }
2405     }
2406
2407   /* Similarly, check for a case where we have a PARALLEL of two independent
2408      SETs but we started with three insns.  In this case, we can do the sets
2409      as two separate insns.  This case occurs when some SET allows two
2410      other insns to combine, but the destination of that SET is still live.  */
2411
2412   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2413            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2414            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2415            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2416            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != ZERO_EXTRACT
2417            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != STRICT_LOW_PART
2418            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2419            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2420            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2421            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2422                                    INSN_CUID (i2))
2423            /* Don't pass sets with (USE (MEM ...)) dests to the following.  */
2424            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != USE
2425            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != USE
2426            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2427                                   XVECEXP (newpat, 0, 0))
2428            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)),
2429                                   XVECEXP (newpat, 0, 1))
2430            && ! (contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2431                  && contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))))
2432     {
2433       /* Normally, it doesn't matter which of the two is done first,
2434          but it does if one references cc0.  In that case, it has to
2435          be first.  */
2436 #ifdef HAVE_cc0
2437       if (reg_referenced_p (cc0_rtx, XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2438         {
2439           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2440           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2441         }
2442       else
2443 #endif
2444         {
2445           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2446           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2447         }
2448
2449       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2450
2451       if (i2_code_number >= 0)
2452         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2453     }
2454
2455   /* If it still isn't recognized, fail and change things back the way they
2456      were.  */
2457   if ((insn_code_number < 0
2458        /* Is the result a reasonable ASM_OPERANDS?  */
2459        && (! check_asm_operands (newpat) || added_sets_1 || added_sets_2)))
2460     {
2461       undo_all ();
2462       return 0;
2463     }
2464
2465   /* If we had to change another insn, make sure it is valid also.  */
2466   if (undobuf.other_insn)
2467     {
2468       rtx other_pat = PATTERN (undobuf.other_insn);
2469       rtx new_other_notes;
2470       rtx note, next;
2471
2472       CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
2473
2474       other_code_number = recog_for_combine (&other_pat, undobuf.other_insn,
2475                                              &new_other_notes);
2476
2477       if (other_code_number < 0 && ! check_asm_operands (other_pat))
2478         {
2479           undo_all ();
2480           return 0;
2481         }
2482
2483       PATTERN (undobuf.other_insn) = other_pat;
2484
2485       /* If any of the notes in OTHER_INSN were REG_UNUSED, ensure that they
2486          are still valid.  Then add any non-duplicate notes added by
2487          recog_for_combine.  */
2488       for (note = REG_NOTES (undobuf.other_insn); note; note = next)
2489         {
2490           next = XEXP (note, 1);
2491
2492           if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED
2493               && ! reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (undobuf.other_insn)))
2494             {
2495               if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
2496                 REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
2497
2498               remove_note (undobuf.other_insn, note);
2499             }
2500         }
2501
2502       for (note = new_other_notes; note; note = XEXP (note, 1))
2503         if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
2504           REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
2505
2506       distribute_notes (new_other_notes, undobuf.other_insn,
2507                         undobuf.other_insn, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2508     }
2509 #ifdef HAVE_cc0
2510   /* If I2 is the setter CC0 and I3 is the user CC0 then check whether
2511      they are adjacent to each other or not.  */
2512   {
2513     rtx p = prev_nonnote_insn (i3);
2514     if (p && p != i2 && GET_CODE (p) == INSN && newi2pat
2515         && sets_cc0_p (newi2pat))
2516       {
2517         undo_all ();
2518         return 0;
2519       }
2520   }
2521 #endif
2522
2523   /* We now know that we can do this combination.  Merge the insns and
2524      update the status of registers and LOG_LINKS.  */
2525
2526   {
2527     rtx i3notes, i2notes, i1notes = 0;
2528     rtx i3links, i2links, i1links = 0;
2529     rtx midnotes = 0;
2530     unsigned int regno;
2531     /* Compute which registers we expect to eliminate.  newi2pat may be setting
2532        either i3dest or i2dest, so we must check it.  Also, i1dest may be the
2533        same as i3dest, in which case newi2pat may be setting i1dest.  */
2534     rtx elim_i2 = ((newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2535                    || i2dest_in_i2src || i2dest_in_i1src
2536                    ? 0 : i2dest);
2537     rtx elim_i1 = (i1 == 0 || i1dest_in_i1src
2538                    || (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2539                    ? 0 : i1dest);
2540
2541     /* Get the old REG_NOTES and LOG_LINKS from all our insns and
2542        clear them.  */
2543     i3notes = REG_NOTES (i3), i3links = LOG_LINKS (i3);
2544     i2notes = REG_NOTES (i2), i2links = LOG_LINKS (i2);
2545     if (i1)
2546       i1notes = REG_NOTES (i1), i1links = LOG_LINKS (i1);
2547
2548     /* Ensure that we do not have something that should not be shared but
2549        occurs multiple times in the new insns.  Check this by first
2550        resetting all the `used' flags and then copying anything is shared.  */
2551
2552     reset_used_flags (i3notes);
2553     reset_used_flags (i2notes);
2554     reset_used_flags (i1notes);
2555     reset_used_flags (newpat);
2556     reset_used_flags (newi2pat);
2557     if (undobuf.other_insn)
2558       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2559
2560     i3notes = copy_rtx_if_shared (i3notes);
2561     i2notes = copy_rtx_if_shared (i2notes);
2562     i1notes = copy_rtx_if_shared (i1notes);
2563     newpat = copy_rtx_if_shared (newpat);
2564     newi2pat = copy_rtx_if_shared (newi2pat);
2565     if (undobuf.other_insn)
2566       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2567
2568     INSN_CODE (i3) = insn_code_number;
2569     PATTERN (i3) = newpat;
2570
2571     if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN && CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3))
2572       {
2573         rtx call_usage = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3);
2574
2575         reset_used_flags (call_usage);
2576         call_usage = copy_rtx (call_usage);
2577
2578         if (substed_i2)
2579           replace_rtx (call_usage, i2dest, i2src);
2580
2581         if (substed_i1)
2582           replace_rtx (call_usage, i1dest, i1src);
2583
2584         CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3) = call_usage;
2585       }
2586
2587     if (undobuf.other_insn)
2588       INSN_CODE (undobuf.other_insn) = other_code_number;
2589
2590     /* We had one special case above where I2 had more than one set and
2591        we replaced a destination of one of those sets with the destination
2592        of I3.  In that case, we have to update LOG_LINKS of insns later
2593        in this basic block.  Note that this (expensive) case is rare.
2594
2595        Also, in this case, we must pretend that all REG_NOTEs for I2
2596        actually came from I3, so that REG_UNUSED notes from I2 will be
2597        properly handled.  */
2598
2599     if (i3_subst_into_i2)
2600       {
2601         for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (i2), 0); i++)
2602           if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != USE
2603               && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))) == REG
2604               && SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != i2dest
2605               && ! find_reg_note (i2, REG_UNUSED,
2606                                   SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))))
2607             for (temp = NEXT_INSN (i2);
2608                  temp && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
2609                           || this_basic_block->head != temp);
2610                  temp = NEXT_INSN (temp))
2611               if (temp != i3 && INSN_P (temp))
2612                 for (link = LOG_LINKS (temp); link; link = XEXP (link, 1))
2613                   if (XEXP (link, 0) == i2)
2614                     XEXP (link, 0) = i3;
2615
2616         if (i3notes)
2617           {
2618             rtx link = i3notes;
2619             while (XEXP (link, 1))
2620               link = XEXP (link, 1);
2621             XEXP (link, 1) = i2notes;
2622           }
2623         else
2624           i3notes = i2notes;
2625         i2notes = 0;
2626       }
2627
2628     LOG_LINKS (i3) = 0;
2629     REG_NOTES (i3) = 0;
2630     LOG_LINKS (i2) = 0;
2631     REG_NOTES (i2) = 0;
2632
2633     if (newi2pat)
2634       {
2635         INSN_CODE (i2) = i2_code_number;
2636         PATTERN (i2) = newi2pat;
2637       }
2638     else
2639       {
2640         PUT_CODE (i2, NOTE);
2641         NOTE_LINE_NUMBER (i2) = NOTE_INSN_DELETED;
2642         NOTE_SOURCE_FILE (i2) = 0;
2643       }
2644
2645     if (i1)
2646       {
2647         LOG_LINKS (i1) = 0;
2648         REG_NOTES (i1) = 0;
2649         PUT_CODE (i1, NOTE);
2650         NOTE_LINE_NUMBER (i1) = NOTE_INSN_DELETED;
2651         NOTE_SOURCE_FILE (i1) = 0;
2652       }
2653
2654     /* Get death notes for everything that is now used in either I3 or
2655        I2 and used to die in a previous insn.  If we built two new
2656        patterns, move from I1 to I2 then I2 to I3 so that we get the
2657        proper movement on registers that I2 modifies.  */
2658
2659     if (newi2pat)
2660       {
2661         move_deaths (newi2pat, NULL_RTX, INSN_CUID (i1), i2, &midnotes);
2662         move_deaths (newpat, newi2pat, INSN_CUID (i1), i3, &midnotes);
2663       }
2664     else
2665       move_deaths (newpat, NULL_RTX, i1 ? INSN_CUID (i1) : INSN_CUID (i2),
2666                    i3, &midnotes);
2667
2668     /* Distribute all the LOG_LINKS and REG_NOTES from I1, I2, and I3.  */
2669     if (i3notes)
2670       distribute_notes (i3notes, i3, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2671                         elim_i2, elim_i1);
2672     if (i2notes)
2673       distribute_notes (i2notes, i2, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2674                         elim_i2, elim_i1);
2675     if (i1notes)
2676       distribute_notes (i1notes, i1, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2677                         elim_i2, elim_i1);
2678     if (midnotes)
2679       distribute_notes (midnotes, NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2680                         elim_i2, elim_i1);
2681
2682     /* Distribute any notes added to I2 or I3 by recog_for_combine.  We
2683        know these are REG_UNUSED and want them to go to the desired insn,
2684        so we always pass it as i3.  We have not counted the notes in
2685        reg_n_deaths yet, so we need to do so now.  */
2686
2687     if (newi2pat && new_i2_notes)
2688       {
2689         for (temp = new_i2_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2690           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
2691             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2692
2693         distribute_notes (new_i2_notes, i2, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2694       }
2695
2696     if (new_i3_notes)
2697       {
2698         for (temp = new_i3_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2699           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
2700             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2701
2702         distribute_notes (new_i3_notes, i3, i3, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2703       }
2704
2705     /* If I3DEST was used in I3SRC, it really died in I3.  We may need to
2706        put a REG_DEAD note for it somewhere.  If NEWI2PAT exists and sets
2707        I3DEST, the death must be somewhere before I2, not I3.  If we passed I3
2708        in that case, it might delete I2.  Similarly for I2 and I1.
2709        Show an additional death due to the REG_DEAD note we make here.  If
2710        we discard it in distribute_notes, we will decrement it again.  */
2711
2712     if (i3dest_killed)
2713       {
2714         if (GET_CODE (i3dest_killed) == REG)
2715           REG_N_DEATHS (REGNO (i3dest_killed))++;
2716
2717         if (newi2pat && reg_set_p (i3dest_killed, newi2pat))
2718           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2719                                                NULL_RTX),
2720                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, elim_i2, elim_i1);
2721         else
2722           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2723                                                NULL_RTX),
2724                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2725                             elim_i2, elim_i1);
2726       }
2727
2728     if (i2dest_in_i2src)
2729       {
2730         if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2731           REG_N_DEATHS (REGNO (i2dest))++;
2732
2733         if (newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2734           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2735                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2736         else
2737           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2738                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2739                             NULL_RTX, NULL_RTX);
2740       }
2741
2742     if (i1dest_in_i1src)
2743       {
2744         if (GET_CODE (i1dest) == REG)
2745           REG_N_DEATHS (REGNO (i1dest))++;
2746
2747         if (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2748           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2749                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2750         else
2751           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2752                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2753                             NULL_RTX, NULL_RTX);
2754       }
2755
2756     distribute_links (i3links);
2757     distribute_links (i2links);
2758     distribute_links (i1links);
2759
2760     if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2761       {
2762         rtx link;
2763         rtx i2_insn = 0, i2_val = 0, set;
2764
2765         /* The insn that used to set this register doesn't exist, and
2766            this life of the register may not exist either.  See if one of
2767            I3's links points to an insn that sets I2DEST.  If it does,
2768            that is now the last known value for I2DEST. If we don't update
2769            this and I2 set the register to a value that depended on its old
2770            contents, we will get confused.  If this insn is used, thing
2771            will be set correctly in combine_instructions.  */
2772
2773         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2774           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2775               && rtx_equal_p (i2dest, SET_DEST (set)))
2776             i2_insn = XEXP (link, 0), i2_val = SET_SRC (set);
2777
2778         record_value_for_reg (i2dest, i2_insn, i2_val);
2779
2780         /* If the reg formerly set in I2 died only once and that was in I3,
2781            zero its use count so it won't make `reload' do any work.  */
2782         if (! added_sets_2
2783             && (newi2pat == 0 || ! reg_mentioned_p (i2dest, newi2pat))
2784             && ! i2dest_in_i2src)
2785           {
2786             regno = REGNO (i2dest);
2787             REG_N_SETS (regno)--;
2788           }
2789       }
2790
2791     if (i1 && GET_CODE (i1dest) == REG)
2792       {
2793         rtx link;
2794         rtx i1_insn = 0, i1_val = 0, set;
2795
2796         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2797           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2798               && rtx_equal_p (i1dest, SET_DEST (set)))
2799             i1_insn = XEXP (link, 0), i1_val = SET_SRC (set);
2800
2801         record_value_for_reg (i1dest, i1_insn, i1_val);
2802
2803         regno = REGNO (i1dest);
2804         if (! added_sets_1 && ! i1dest_in_i1src)
2805           REG_N_SETS (regno)--;
2806       }
2807
2808     /* Update reg_nonzero_bits et al for any changes that may have been made
2809        to this insn.  The order of set_nonzero_bits_and_sign_copies() is
2810        important.  Because newi2pat can affect nonzero_bits of newpat */
2811     if (newi2pat)
2812       note_stores (newi2pat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2813     note_stores (newpat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2814
2815     /* Set new_direct_jump_p if a new return or simple jump instruction
2816        has been created.
2817
2818        If I3 is now an unconditional jump, ensure that it has a
2819        BARRIER following it since it may have initially been a
2820        conditional jump.  It may also be the last nonnote insn.  */
2821
2822     if (returnjump_p (i3) || any_uncondjump_p (i3))
2823       {
2824         *new_direct_jump_p = 1;
2825
2826         if ((temp = next_nonnote_insn (i3)) == NULL_RTX
2827             || GET_CODE (temp) != BARRIER)
2828           emit_barrier_after (i3);
2829       }
2830
2831     if (undobuf.other_insn != NULL_RTX
2832         && (returnjump_p (undobuf.other_insn)
2833             || any_uncondjump_p (undobuf.other_insn)))
2834       {
2835         *new_direct_jump_p = 1;
2836
2837         if ((temp = next_nonnote_insn (undobuf.other_insn)) == NULL_RTX
2838             || GET_CODE (temp) != BARRIER)
2839           emit_barrier_after (undobuf.other_insn);
2840       }
2841         
2842     /* An NOOP jump does not need barrier, but it does need cleaning up
2843        of CFG.  */
2844     if (GET_CODE (newpat) == SET
2845         && SET_SRC (newpat) == pc_rtx
2846         && SET_DEST (newpat) == pc_rtx)
2847       *new_direct_jump_p = 1;
2848   }
2849
2850   combine_successes++;
2851   undo_commit ();
2852
2853   if (added_links_insn
2854       && (newi2pat == 0 || INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i2))
2855       && INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i3))
2856     return added_links_insn;
2857   else
2858     return newi2pat ? i2 : i3;
2859 }
2860 \f
2861 /* Undo all the modifications recorded in undobuf.  */
2862
2863 static void
2864 undo_all ()
2865 {
2866   struct undo *undo, *next;
2867
2868   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
2869     {
2870       next = undo->next;
2871       if (undo->is_int)
2872         *undo->where.i = undo->old_contents.i;
2873       else
2874         *undo->where.r = undo->old_contents.r;
2875
2876       undo->next = undobuf.frees;
2877       undobuf.frees = undo;
2878     }
2879
2880   undobuf.undos = 0;
2881 }
2882
2883 /* We've committed to accepting the changes we made.  Move all
2884    of the undos to the free list.  */
2885
2886 static void
2887 undo_commit ()
2888 {
2889   struct undo *undo, *next;
2890
2891   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
2892     {
2893       next = undo->next;
2894       undo->next = undobuf.frees;
2895       undobuf.frees = undo;
2896     }
2897   undobuf.undos = 0;
2898 }
2899
2900 \f
2901 /* Find the innermost point within the rtx at LOC, possibly LOC itself,
2902    where we have an arithmetic expression and return that point.  LOC will
2903    be inside INSN.
2904
2905    try_combine will call this function to see if an insn can be split into
2906    two insns.  */
2907
2908 static rtx *
2909 find_split_point (loc, insn)
2910      rtx *loc;
2911      rtx insn;
2912 {
2913   rtx x = *loc;
2914   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2915   rtx *split;
2916   unsigned HOST_WIDE_INT len = 0;
2917   HOST_WIDE_INT pos = 0;
2918   int unsignedp = 0;
2919   rtx inner = NULL_RTX;
2920
2921   /* First special-case some codes.  */
2922   switch (code)
2923     {
2924     case SUBREG:
2925 #ifdef INSN_SCHEDULING
2926       /* If we are making a paradoxical SUBREG invalid, it becomes a split
2927          point.  */
2928       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
2929         return loc;
2930 #endif
2931       return find_split_point (&SUBREG_REG (x), insn);
2932
2933     case MEM:
2934 #ifdef HAVE_lo_sum
2935       /* If we have (mem (const ..)) or (mem (symbol_ref ...)), split it
2936          using LO_SUM and HIGH.  */
2937       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST
2938           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SYMBOL_REF)
2939         {
2940           SUBST (XEXP (x, 0),
2941                  gen_rtx_LO_SUM (Pmode,
2942                                  gen_rtx_HIGH (Pmode, XEXP (x, 0)),
2943                                  XEXP (x, 0)));
2944           return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
2945         }
2946 #endif
2947
2948       /* If we have a PLUS whose second operand is a constant and the
2949          address is not valid, perhaps will can split it up using
2950          the machine-specific way to split large constants.  We use
2951          the first pseudo-reg (one of the virtual regs) as a placeholder;
2952          it will not remain in the result.  */
2953       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
2954           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
2955           && ! memory_address_p (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)))
2956         {
2957           rtx reg = regno_reg_rtx[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
2958           rtx seq = split_insns (gen_rtx_SET (VOIDmode, reg, XEXP (x, 0)),
2959                                  subst_insn);
2960
2961           /* This should have produced two insns, each of which sets our
2962              placeholder.  If the source of the second is a valid address,
2963              we can make put both sources together and make a split point
2964              in the middle.  */
2965
2966           if (seq
2967               && NEXT_INSN (seq) != NULL_RTX
2968               && NEXT_INSN (NEXT_INSN (seq)) == NULL_RTX
2969               && GET_CODE (seq) == INSN
2970               && GET_CODE (PATTERN (seq)) == SET
2971               && SET_DEST (PATTERN (seq)) == reg
2972               && ! reg_mentioned_p (reg,
2973                                     SET_SRC (PATTERN (seq)))
2974               && GET_CODE (NEXT_INSN (seq)) == INSN
2975               && GET_CODE (PATTERN (NEXT_INSN (seq))) == SET
2976               && SET_DEST (PATTERN (NEXT_INSN (seq))) == reg
2977               && memory_address_p (GET_MODE (x),
2978                                    SET_SRC (PATTERN (NEXT_INSN (seq)))))
2979             {
2980               rtx src1 = SET_SRC (PATTERN (seq));
2981               rtx src2 = SET_SRC (PATTERN (NEXT_INSN (seq)));
2982
2983               /* Replace the placeholder in SRC2 with SRC1.  If we can
2984                  find where in SRC2 it was placed, that can become our
2985                  split point and we can replace this address with SRC2.
2986                  Just try two obvious places.  */
2987
2988               src2 = replace_rtx (src2, reg, src1);
2989               split = 0;
2990               if (XEXP (src2, 0) == src1)
2991                 split = &XEXP (src2, 0);
2992               else if (GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (XEXP (src2, 0)))[0] == 'e'
2993                        && XEXP (XEXP (src2, 0), 0) == src1)
2994                 split = &XEXP (XEXP (src2, 0), 0);
2995
2996               if (split)
2997                 {
2998                   SUBST (XEXP (x, 0), src2);
2999                   return split;
3000                 }
3001             }
3002
3003           /* If that didn't work, perhaps the first operand is complex and
3004              needs to be computed separately, so make a split point there.
3005              This will occur on machines that just support REG + CONST
3006              and have a constant moved through some previous computation.  */
3007
3008           else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0))) != 'o'
3009                    && ! (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SUBREG
3010                          && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (x, 0), 0))))
3011                              == 'o')))
3012             return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3013         }
3014       break;
3015
3016     case SET:
3017 #ifdef HAVE_cc0
3018       /* If SET_DEST is CC0 and SET_SRC is not an operand, a COMPARE, or a
3019          ZERO_EXTRACT, the most likely reason why this doesn't match is that
3020          we need to put the operand into a register.  So split at that
3021          point.  */
3022
3023       if (SET_DEST (x) == cc0_rtx
3024           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != COMPARE
3025           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != ZERO_EXTRACT
3026           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) != 'o'
3027           && ! (GET_CODE (SET_SRC (x)) == SUBREG
3028                 && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (SET_SRC (x)))) == 'o'))
3029         return &SET_SRC (x);
3030 #endif
3031
3032       /* See if we can split SET_SRC as it stands.  */
3033       split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3034       if (split && split != &SET_SRC (x))
3035         return split;
3036
3037       /* See if we can split SET_DEST as it stands.  */
3038       split = find_split_point (&SET_DEST (x), insn);
3039       if (split && split != &SET_DEST (x))
3040         return split;
3041
3042       /* See if this is a bitfield assignment with everything constant.  If
3043          so, this is an IOR of an AND, so split it into that.  */
3044       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
3045           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
3046               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3047           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT
3048           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 2)) == CONST_INT
3049           && GET_CODE (SET_SRC (x)) == CONST_INT
3050           && ((INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1))
3051                + INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2)))
3052               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0))))
3053           && ! side_effects_p (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
3054         {
3055           HOST_WIDE_INT pos = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2));
3056           unsigned HOST_WIDE_INT len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
3057           unsigned HOST_WIDE_INT src = INTVAL (SET_SRC (x));
3058           rtx dest = XEXP (SET_DEST (x), 0);
3059           enum machine_mode mode = GET_MODE (dest);
3060           unsigned HOST_WIDE_INT mask = ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1;
3061
3062           if (BITS_BIG_ENDIAN)
3063             pos = GET_MODE_BITSIZE (mode) - len - pos;
3064
3065           if (src == mask)
3066             SUBST (SET_SRC (x),
3067                    gen_binary (IOR, mode, dest, GEN_INT (src << pos)));
3068           else
3069             SUBST (SET_SRC (x),
3070                    gen_binary (IOR, mode,
3071                                gen_binary (AND, mode, dest,
3072                                            gen_int_mode (~(mask << pos),
3073                                                          mode)),
3074                                GEN_INT (src << pos)));
3075
3076           SUBST (SET_DEST (x), dest);
3077
3078           split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3079           if (split && split != &SET_SRC (x))
3080             return split;
3081         }
3082
3083       /* Otherwise, see if this is an operation that we can split into two.
3084          If so, try to split that.  */
3085       code = GET_CODE (SET_SRC (x));
3086
3087       switch (code)
3088         {
3089         case AND:
3090           /* If we are AND'ing with a large constant that is only a single
3091              bit and the result is only being used in a context where we
3092              need to know if it is zero or nonzero, replace it with a bit
3093              extraction.  This will avoid the large constant, which might
3094              have taken more than one insn to make.  If the constant were
3095              not a valid argument to the AND but took only one insn to make,
3096              this is no worse, but if it took more than one insn, it will
3097              be better.  */
3098
3099           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3100               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == REG
3101               && (pos = exact_log2 (INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1)))) >= 7
3102               && GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
3103               && (split = find_single_use (SET_DEST (x), insn, (rtx*) 0)) != 0
3104               && (GET_CODE (*split) == EQ || GET_CODE (*split) == NE)
3105               && XEXP (*split, 0) == SET_DEST (x)
3106               && XEXP (*split, 1) == const0_rtx)
3107             {
3108               rtx extraction = make_extraction (GET_MODE (SET_DEST (x)),
3109                                                 XEXP (SET_SRC (x), 0),
3110                                                 pos, NULL_RTX, 1, 1, 0, 0);
3111               if (extraction != 0)
3112                 {
3113                   SUBST (SET_SRC (x), extraction);
3114                   return find_split_point (loc, insn);
3115                 }
3116             }
3117           break;
3118
3119         case NE:
3120           /* if STORE_FLAG_VALUE is -1, this is (NE X 0) and only one bit of X
3121              is known to be on, this can be converted into a NEG of a shift.  */
3122           if (STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (SET_SRC (x), 1) == const0_rtx
3123               && GET_MODE (SET_SRC (x)) == GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))
3124               && 1 <= (pos = exact_log2
3125                        (nonzero_bits (XEXP (SET_SRC (x), 0),
3126                                       GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))))))
3127             {
3128               enum machine_mode mode = GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0));
3129
3130               SUBST (SET_SRC (x),
3131                      gen_rtx_NEG (mode,
3132                                   gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
3133                                                     XEXP (SET_SRC (x), 0),
3134                                                     GEN_INT (pos))));
3135
3136               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3137               if (split && split != &SET_SRC (x))
3138                 return split;
3139             }
3140           break;
3141
3142         case SIGN_EXTEND:
3143           inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3144
3145           /* We can't optimize if either mode is a partial integer
3146              mode as we don't know how many bits are significant
3147              in those modes.  */
3148           if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (inner)) == MODE_PARTIAL_INT
3149               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_SRC (x))) == MODE_PARTIAL_INT)
3150             break;
3151
3152           pos = 0;
3153           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner));
3154           unsignedp = 0;
3155           break;
3156
3157         case SIGN_EXTRACT:
3158         case ZERO_EXTRACT:
3159           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3160               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 2)) == CONST_INT)
3161             {
3162               inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3163               len = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1));
3164               pos = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 2));
3165
3166               if (BITS_BIG_ENDIAN)
3167                 pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len - pos;
3168               unsignedp = (code == ZERO_EXTRACT);
3169             }
3170           break;
3171
3172         default:
3173           break;
3174         }
3175
3176       if (len && pos >= 0 && pos + len <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
3177         {
3178           enum machine_mode mode = GET_MODE (SET_SRC (x));
3179
3180           /* For unsigned, we have a choice of a shift followed by an
3181              AND or two shifts.  Use two shifts for field sizes where the
3182              constant might be too large.  We assume here that we can
3183              always at least get 8-bit constants in an AND insn, which is
3184              true for every current RISC.  */
3185
3186           if (unsignedp && len <= 8)
3187             {
3188               SUBST (SET_SRC (x),
3189                      gen_rtx_AND (mode,
3190                                   gen_rtx_LSHIFTRT
3191                                   (mode, gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
3192                                    GEN_INT (pos)),
3193                                   GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)));
3194
3195               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3196               if (split && split != &SET_SRC (x))
3197                 return split;
3198             }
3199           else
3200             {
3201               SUBST (SET_SRC (x),
3202                      gen_rtx_fmt_ee
3203                      (unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT, mode,
3204                       gen_rtx_ASHIFT (mode,
3205                                       gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
3206                                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode)
3207                                                - len - pos)),
3208                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode) - len)));
3209
3210               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3211               if (split && split != &SET_SRC (x))
3212                 return split;
3213             }
3214         }
3215
3216       /* See if this is a simple operation with a constant as the second
3217          operand.  It might be that this constant is out of range and hence
3218          could be used as a split point.  */
3219       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
3220            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
3221            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<')
3222           && CONSTANT_P (XEXP (SET_SRC (x), 1))
3223           && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))) == 'o'
3224               || (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == SUBREG
3225                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (SET_SRC (x), 0))))
3226                       == 'o'))))
3227         return &XEXP (SET_SRC (x), 1);
3228
3229       /* Finally, see if this is a simple operation with its first operand
3230          not in a register.  The operation might require this operand in a
3231          register, so return it as a split point.  We can always do this
3232          because if the first operand were another operation, we would have
3233          already found it as a split point.  */
3234       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
3235            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
3236            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<'
3237            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '1')
3238           && ! register_operand (XEXP (SET_SRC (x), 0), VOIDmode))
3239         return &XEXP (SET_SRC (x), 0);
3240
3241       return 0;
3242
3243     case AND:
3244     case IOR:
3245       /* We write NOR as (and (not A) (not B)), but if we don't have a NOR,
3246          it is better to write this as (not (ior A B)) so we can split it.
3247          Similarly for IOR.  */
3248       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3249         {
3250           SUBST (*loc,
3251                  gen_rtx_NOT (GET_MODE (x),
3252                               gen_rtx_fmt_ee (code == IOR ? AND : IOR,
3253                                               GET_MODE (x),
3254                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3255                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0))));
3256           return find_split_point (loc, insn);
3257         }
3258
3259       /* Many RISC machines have a large set of logical insns.  If the
3260          second operand is a NOT, put it first so we will try to split the
3261          other operand first.  */
3262       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3263         {
3264           rtx tem = XEXP (x, 0);
3265           SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3266           SUBST (XEXP (x, 1), tem);
3267         }
3268       break;
3269
3270     default:
3271       break;
3272     }
3273
3274   /* Otherwise, select our actions depending on our rtx class.  */
3275   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3276     {
3277     case 'b':                   /* This is ZERO_EXTRACT and SIGN_EXTRACT.  */
3278     case '3':
3279       split = find_split_point (&XEXP (x, 2), insn);
3280       if (split)
3281         return split;
3282       /* ... fall through ...  */
3283     case '2':
3284     case 'c':
3285     case '<':
3286       split = find_split_point (&XEXP (x, 1), insn);
3287       if (split)
3288         return split;
3289       /* ... fall through ...  */
3290     case '1':
3291       /* Some machines have (and (shift ...) ...) insns.  If X is not
3292          an AND, but XEXP (X, 0) is, use it as our split point.  */
3293       if (GET_CODE (x) != AND && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3294         return &XEXP (x, 0);
3295
3296       split = find_split_point (&XEXP (x, 0), insn);
3297       if (split)
3298         return split;
3299       return loc;
3300     }
3301
3302   /* Otherwise, we don't have a split point.  */
3303   return 0;
3304 }
3305 \f
3306 /* Throughout X, replace FROM with TO, and return the result.
3307    The result is TO if X is FROM;
3308    otherwise the result is X, but its contents may have been modified.
3309    If they were modified, a record was made in undobuf so that
3310    undo_all will (among other things) return X to its original state.
3311
3312    If the number of changes necessary is too much to record to undo,
3313    the excess changes are not made, so the result is invalid.
3314    The changes already made can still be undone.
3315    undobuf.num_undo is incremented for such changes, so by testing that
3316    the caller can tell whether the result is valid.
3317
3318    `n_occurrences' is incremented each time FROM is replaced.
3319
3320    IN_DEST is nonzero if we are processing the SET_DEST of a SET.
3321
3322    UNIQUE_COPY is nonzero if each substitution must be unique.  We do this
3323    by copying if `n_occurrences' is nonzero.  */
3324
3325 static rtx
3326 subst (x, from, to, in_dest, unique_copy)
3327      rtx x, from, to;
3328      int in_dest;
3329      int unique_copy;
3330 {
3331   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3332   enum machine_mode op0_mode = VOIDmode;
3333   const char *fmt;
3334   int len, i;
3335   rtx new;
3336
3337 /* Two expressions are equal if they are identical copies of a shared
3338    RTX or if they are both registers with the same register number
3339    and mode.  */
3340
3341 #define COMBINE_RTX_EQUAL_P(X,Y)                        \
3342   ((X) == (Y)                                           \
3343    || (GET_CODE (X) == REG && GET_CODE (Y) == REG       \
3344        && REGNO (X) == REGNO (Y) && GET_MODE (X) == GET_MODE (Y)))
3345
3346   if (! in_dest && COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, from))
3347     {
3348       n_occurrences++;
3349       return (unique_copy && n_occurrences > 1 ? copy_rtx (to) : to);
3350     }
3351
3352   /* If X and FROM are the same register but different modes, they will
3353      not have been seen as equal above.  However, flow.c will make a
3354      LOG_LINKS entry for that case.  If we do nothing, we will try to
3355      rerecognize our original insn and, when it succeeds, we will
3356      delete the feeding insn, which is incorrect.
3357
3358      So force this insn not to match in this (rare) case.  */
3359   if (! in_dest && code == REG && GET_CODE (from) == REG
3360       && REGNO (x) == REGNO (from))
3361     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
3362
3363   /* If this is an object, we are done unless it is a MEM or LO_SUM, both
3364      of which may contain things that can be combined.  */
3365   if (code != MEM && code != LO_SUM && GET_RTX_CLASS (code) == 'o')
3366     return x;
3367
3368   /* It is possible to have a subexpression appear twice in the insn.
3369      Suppose that FROM is a register that appears within TO.
3370      Then, after that subexpression has been scanned once by `subst',
3371      the second time it is scanned, TO may be found.  If we were
3372      to scan TO here, we would find FROM within it and create a
3373      self-referent rtl structure which is completely wrong.  */
3374   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, to))
3375     return to;
3376
3377   /* Parallel asm_operands need special attention because all of the
3378      inputs are shared across the arms.  Furthermore, unsharing the
3379      rtl results in recognition failures.  Failure to handle this case
3380      specially can result in circular rtl.
3381
3382      Solve this by doing a normal pass across the first entry of the
3383      parallel, and only processing the SET_DESTs of the subsequent
3384      entries.  Ug.  */
3385
3386   if (code == PARALLEL
3387       && GET_CODE (XVECEXP (x, 0, 0)) == SET
3388       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (x, 0, 0))) == ASM_OPERANDS)
3389     {
3390       new = subst (XVECEXP (x, 0, 0), from, to, 0, unique_copy);
3391
3392       /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3393       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3394           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3395         return new;
3396
3397       SUBST (XVECEXP (x, 0, 0), new);
3398
3399       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 1; i--)
3400         {
3401           rtx dest = SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i));
3402
3403           if (GET_CODE (dest) != REG
3404               && GET_CODE (dest) != CC0
3405               && GET_CODE (dest) != PC)
3406             {
3407               new = subst (dest, from, to, 0, unique_copy);
3408
3409               /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3410               if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3411                   && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3412                 return new;
3413
3414               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i)), new);
3415             }
3416         }
3417     }
3418   else
3419     {
3420       len = GET_RTX_LENGTH (code);
3421       fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3422
3423       /* We don't need to process a SET_DEST that is a register, CC0,
3424          or PC, so set up to skip this common case.  All other cases
3425          where we want to suppress replacing something inside a
3426          SET_SRC are handled via the IN_DEST operand.  */
3427       if (code == SET
3428           && (GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
3429               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == CC0
3430               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == PC))
3431         fmt = "ie";
3432
3433       /* Get the mode of operand 0 in case X is now a SIGN_EXTEND of a
3434          constant.  */
3435       if (fmt[0] == 'e')
3436         op0_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3437
3438       for (i = 0; i < len; i++)
3439         {
3440           if (fmt[i] == 'E')
3441             {
3442               int j;
3443               for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
3444                 {
3445                   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XVECEXP (x, i, j), from))
3446                     {
3447                       new = (unique_copy && n_occurrences
3448                              ? copy_rtx (to) : to);
3449                       n_occurrences++;
3450                     }
3451                   else
3452                     {
3453                       new = subst (XVECEXP (x, i, j), from, to, 0,
3454                                    unique_copy);
3455
3456                       /* If this substitution failed, this whole thing
3457                          fails.  */
3458                       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3459                           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3460                         return new;
3461                     }
3462
3463                   SUBST (XVECEXP (x, i, j), new);
3464                 }
3465             }
3466           else if (fmt[i] == 'e')
3467             {
3468               /* If this is a register being set, ignore it.  */
3469               new = XEXP (x, i);
3470               if (in_dest
3471                   && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
3472                       || code == ZERO_EXTRACT)
3473                   && i == 0
3474                   && GET_CODE (new) == REG)
3475                 ;
3476
3477               else if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XEXP (x, i), from))
3478                 {
3479                   /* In general, don't install a subreg involving two
3480                      modes not tieable.  It can worsen register
3481                      allocation, and can even make invalid reload
3482                      insns, since the reg inside may need to be copied
3483                      from in the outside mode, and that may be invalid
3484                      if it is an fp reg copied in integer mode.
3485
3486                      We allow two exceptions to this: It is valid if
3487                      it is inside another SUBREG and the mode of that
3488                      SUBREG and the mode of the inside of TO is
3489                      tieable and it is valid if X is a SET that copies
3490                      FROM to CC0.  */
3491
3492                   if (GET_CODE (to) == SUBREG
3493                       && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (to),
3494                                             GET_MODE (SUBREG_REG (to)))
3495                       && ! (code == SUBREG
3496                             && MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (x),
3497                                                 GET_MODE (SUBREG_REG (to))))
3498 #ifdef HAVE_cc0
3499                       && ! (code == SET && i == 1 && XEXP (x, 0) == cc0_rtx)
3500 #endif
3501                       )
3502                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3503
3504 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
3505                   if (code == SUBREG
3506                       && GET_CODE (to) == REG
3507                       && REGNO (to) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
3508                       && REG_CANNOT_CHANGE_MODE_P (REGNO (to),
3509                                                    GET_MODE (to),
3510                                                    GET_MODE (x)))
3511                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3512 #endif
3513
3514                   new = (unique_copy && n_occurrences ? copy_rtx (to) : to);
3515                   n_occurrences++;
3516                 }
3517               else
3518                 /* If we are in a SET_DEST, suppress most cases unless we
3519                    have gone inside a MEM, in which case we want to
3520                    simplify the address.  We assume here that things that
3521                    are actually part of the destination have their inner
3522                    parts in the first expression.  This is true for SUBREG,
3523                    STRICT_LOW_PART, and ZERO_EXTRACT, which are the only
3524                    things aside from REG and MEM that should appear in a
3525                    SET_DEST.  */
3526                 new = subst (XEXP (x, i), from, to,
3527                              (((in_dest
3528                                 && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
3529                                     || code == ZERO_EXTRACT))
3530                                || code == SET)
3531                               && i == 0), unique_copy);
3532
3533               /* If we found that we will have to reject this combination,
3534                  indicate that by returning the CLOBBER ourselves, rather than
3535                  an expression containing it.  This will speed things up as
3536                  well as prevent accidents where two CLOBBERs are considered
3537                  to be equal, thus producing an incorrect simplification.  */
3538
3539               if (GET_CODE (new) == CLOBBER && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3540                 return new;
3541
3542               if (GET_CODE (new) == CONST_INT && GET_CODE (x) == SUBREG)
3543                 {
3544                   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3545
3546                   x = simplify_subreg (GET_MODE (x), new,
3547                                        GET_MODE (SUBREG_REG (x)),
3548                                        SUBREG_BYTE (x));
3549                   if (! x)
3550                     x = gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3551                 }
3552               else if (GET_CODE (new) == CONST_INT
3553                        && GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
3554                 {
3555                   x = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
3556                                                 new, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
3557                   if (! x)
3558                     abort ();
3559                 }
3560               else
3561                 SUBST (XEXP (x, i), new);
3562             }
3563         }
3564     }
3565
3566   /* Try to simplify X.  If the simplification changed the code, it is likely
3567      that further simplification will help, so loop, but limit the number
3568      of repetitions that will be performed.  */
3569
3570   for (i = 0; i < 4; i++)
3571     {
3572       /* If X is sufficiently simple, don't bother trying to do anything
3573          with it.  */
3574       if (code != CONST_INT && code != REG && code != CLOBBER)
3575         x = combine_simplify_rtx (x, op0_mode, i == 3, in_dest);
3576
3577       if (GET_CODE (x) == code)
3578         break;
3579
3580       code = GET_CODE (x);
3581
3582       /* We no longer know the original mode of operand 0 since we
3583          have changed the form of X)  */
3584       op0_mode = VOIDmode;
3585     }
3586
3587   return x;
3588 }
3589 \f
3590 /* Simplify X, a piece of RTL.  We just operate on the expression at the
3591    outer level; call `subst' to simplify recursively.  Return the new
3592    expression.
3593
3594    OP0_MODE is the original mode of XEXP (x, 0); LAST is nonzero if this
3595    will be the iteration even if an expression with a code different from
3596    X is returned; IN_DEST is nonzero if we are inside a SET_DEST.  */
3597
3598 static rtx
3599 combine_simplify_rtx (x, op0_mode, last, in_dest)
3600      rtx x;
3601      enum machine_mode op0_mode;
3602      int last;
3603      int in_dest;
3604 {
3605   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3606   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3607   rtx temp;
3608   rtx reversed;
3609   int i;
3610
3611   /* If this is a commutative operation, put a constant last and a complex
3612      expression first.  We don't need to do this for comparisons here.  */
3613   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3614       && swap_commutative_operands_p (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1)))
3615     {
3616       temp = XEXP (x, 0);
3617       SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3618       SUBST (XEXP (x, 1), temp);
3619     }
3620
3621   /* If this is a PLUS, MINUS, or MULT, and the first operand is the
3622      sign extension of a PLUS with a constant, reverse the order of the sign
3623      extension and the addition. Note that this not the same as the original
3624      code, but overflow is undefined for signed values.  Also note that the
3625      PLUS will have been partially moved "inside" the sign-extension, so that
3626      the first operand of X will really look like:
3627          (ashiftrt (plus (ashift A C4) C5) C4).
3628      We convert this to
3629          (plus (ashiftrt (ashift A C4) C2) C4)
3630      and replace the first operand of X with that expression.  Later parts
3631      of this function may simplify the expression further.
3632
3633      For example, if we start with (mult (sign_extend (plus A C1)) C2),
3634      we swap the SIGN_EXTEND and PLUS.  Later code will apply the
3635      distributive law to produce (plus (mult (sign_extend X) C1) C3).
3636
3637      We do this to simplify address expressions.  */
3638
3639   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT)
3640       && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3641       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == PLUS
3642       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == ASHIFT
3643       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1)) == CONST_INT
3644       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3645       && XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1) == XEXP (XEXP (x, 0), 1)
3646       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
3647       && (temp = simplify_binary_operation (ASHIFTRT, mode,
3648                                             XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1),
3649                                             XEXP (XEXP (x, 0), 1))) != 0)
3650     {
3651       rtx new
3652         = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
3653                                 XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 0),
3654                                 INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3655
3656       new = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode, new,
3657                                   INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3658
3659       SUBST (XEXP (x, 0), gen_binary (PLUS, mode, new, temp));
3660     }
3661
3662   /* If this is a simple operation applied to an IF_THEN_ELSE, try
3663      applying it to the arms of the IF_THEN_ELSE.  This often simplifies
3664      things.  Check for cases where both arms are testing the same
3665      condition.
3666
3667      Don't do anything if all operands are very simple.  */
3668
3669   if (((GET_RTX_CLASS (code) == '2' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3670         || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
3671        && ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
3672             && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3673                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
3674                       == 'o')))
3675            || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) != 'o'
3676                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == SUBREG
3677                      && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 1))))
3678                          == 'o')))))
3679       || (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
3680           && ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
3681                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3682                      && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
3683                          == 'o'))))))
3684     {
3685       rtx cond, true_rtx, false_rtx;
3686
3687       cond = if_then_else_cond (x, &true_rtx, &false_rtx);
3688       if (cond != 0
3689           /* If everything is a comparison, what we have is highly unlikely
3690              to be simpler, so don't use it.  */
3691           && ! (GET_RTX_CLASS (code) == '<'
3692                 && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true_rtx)) == '<'
3693                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) == '<')))
3694         {
3695           rtx cop1 = const0_rtx;
3696           enum rtx_code cond_code = simplify_comparison (NE, &cond, &cop1);
3697
3698           if (cond_code == NE && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond)) == '<')
3699             return x;
3700
3701           /* Simplify the alternative arms; this may collapse the true and
3702              false arms to store-flag values.  */
3703           true_rtx = subst (true_rtx, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3704           false_rtx = subst (false_rtx, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3705
3706           /* If true_rtx and false_rtx are not general_operands, an if_then_else
3707              is unlikely to be simpler.  */
3708           if (general_operand (true_rtx, VOIDmode)
3709               && general_operand (false_rtx, VOIDmode))
3710             {
3711               enum rtx_code reversed;
3712
3713               /* Restarting if we generate a store-flag expression will cause
3714                  us to loop.  Just drop through in this case.  */
3715
3716               /* If the result values are STORE_FLAG_VALUE and zero, we can
3717                  just make the comparison operation.  */
3718               if (true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
3719                 x = gen_binary (cond_code, mode, cond, cop1);
3720               else if (true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
3721                        && ((reversed = reversed_comparison_code_parts
3722                                         (cond_code, cond, cop1, NULL))
3723                            != UNKNOWN))
3724                 x = gen_binary (reversed, mode, cond, cop1);
3725
3726               /* Likewise, we can make the negate of a comparison operation
3727                  if the result values are - STORE_FLAG_VALUE and zero.  */
3728               else if (GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
3729                        && INTVAL (true_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3730                        && false_rtx == const0_rtx)
3731                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3732                                         gen_binary (cond_code, mode, cond,
3733                                                     cop1),
3734                                         mode);
3735               else if (GET_CODE (false_rtx) == CONST_INT
3736                        && INTVAL (false_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3737                        && true_rtx == const0_rtx
3738                        && ((reversed = reversed_comparison_code_parts
3739                                         (cond_code, cond, cop1, NULL))
3740                            != UNKNOWN))
3741                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3742                                         gen_binary (reversed, mode,
3743                                                     cond, cop1),
3744                                         mode);
3745               else
3746                 return gen_rtx_IF_THEN_ELSE (mode,
3747                                              gen_binary (cond_code, VOIDmode,
3748                                                          cond, cop1),
3749                                              true_rtx, false_rtx);
3750
3751               code = GET_CODE (x);
3752               op0_mode = VOIDmode;
3753             }
3754         }
3755     }
3756
3757   /* Try to fold this expression in case we have constants that weren't
3758      present before.  */
3759   temp = 0;
3760   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3761     {
3762     case '1':
3763       temp = simplify_unary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), op0_mode);
3764       break;
3765     case '<':
3766       {
3767         enum machine_mode cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3768         if (cmp_mode == VOIDmode)
3769           {
3770             cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 1));
3771             if (cmp_mode == VOIDmode)
3772               cmp_mode = op0_mode;
3773           }
3774         temp = simplify_relational_operation (code, cmp_mode,
3775                                               XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3776       }
3777 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3778       if (temp != 0 && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
3779         {
3780           if (temp == const0_rtx)
3781             temp = CONST0_RTX (mode);
3782           else
3783             temp = CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (mode),
3784                                                  mode);
3785         }
3786 #endif
3787       break;
3788     case 'c':
3789     case '2':
3790       temp = simplify_binary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3791       break;
3792     case 'b':
3793     case '3':
3794       temp = simplify_ternary_operation (code, mode, op0_mode, XEXP (x, 0),
3795                                          XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
3796       break;
3797     }
3798
3799   if (temp)
3800     {
3801       x = temp;
3802       code = GET_CODE (temp);
3803       op0_mode = VOIDmode;
3804       mode = GET_MODE (temp);
3805     }
3806
3807   /* First see if we can apply the inverse distributive law.  */
3808   if (code == PLUS || code == MINUS
3809       || code == AND || code == IOR || code == XOR)
3810     {
3811       x = apply_distributive_law (x);
3812       code = GET_CODE (x);
3813       op0_mode = VOIDmode;
3814     }
3815
3816   /* If CODE is an associative operation not otherwise handled, see if we
3817      can associate some operands.  This can win if they are constants or
3818      if they are logically related (i.e. (a & b) & a).  */
3819   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT || code == DIV
3820        || code == AND || code == IOR || code == XOR
3821        || code == SMAX || code == SMIN || code == UMAX || code == UMIN)
3822       && ((INTEGRAL_MODE_P (mode) && code != DIV)
3823           || (flag_unsafe_math_optimizations && FLOAT_MODE_P (mode))))
3824     {
3825       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == code)
3826         {
3827           rtx other = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3828           rtx inner_op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3829           rtx inner_op1 = XEXP (x, 1);
3830           rtx inner;
3831
3832           /* Make sure we pass the constant operand if any as the second
3833              one if this is a commutative operation.  */
3834           if (CONSTANT_P (inner_op0) && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
3835             {
3836               rtx tem = inner_op0;
3837               inner_op0 = inner_op1;
3838               inner_op1 = tem;
3839             }
3840           inner = simplify_binary_operation (code == MINUS ? PLUS
3841                                              : code == DIV ? MULT
3842                                              : code,
3843                                              mode, inner_op0, inner_op1);
3844
3845           /* For commutative operations, try the other pair if that one
3846              didn't simplify.  */
3847           if (inner == 0 && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
3848             {
3849               other = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3850               inner = simplify_binary_operation (code, mode,
3851                                                  XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3852                                                  XEXP (x, 1));
3853             }
3854
3855           if (inner)
3856             return gen_binary (code, mode, other, inner);
3857         }
3858     }
3859
3860   /* A little bit of algebraic simplification here.  */
3861   switch (code)
3862     {
3863     case MEM:
3864       /* Ensure that our address has any ASHIFTs converted to MULT in case
3865          address-recognizing predicates are called later.  */
3866       temp = make_compound_operation (XEXP (x, 0), MEM);
3867       SUBST (XEXP (x, 0), temp);
3868       break;
3869
3870     case SUBREG:
3871       if (op0_mode == VOIDmode)
3872         op0_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
3873
3874       /* simplify_subreg can't use gen_lowpart_for_combine.  */
3875       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x))
3876           && subreg_lowpart_offset (mode, op0_mode) == SUBREG_BYTE (x)
3877              /* Don't call gen_lowpart_for_combine if the inner mode
3878                 is VOIDmode and we cannot simplify it, as SUBREG without
3879                 inner mode is invalid.  */
3880           && (GET_MODE (SUBREG_REG (x)) != VOIDmode
3881               || gen_lowpart_common (mode, SUBREG_REG (x))))
3882         return gen_lowpart_for_combine (mode, SUBREG_REG (x));
3883
3884       if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == MODE_CC)
3885         break;
3886       {
3887         rtx temp;
3888         temp = simplify_subreg (mode, SUBREG_REG (x), op0_mode,
3889                                 SUBREG_BYTE (x));
3890         if (temp)
3891           return temp;
3892       }
3893
3894       /* Don't change the mode of the MEM if that would change the meaning
3895          of the address.  */
3896       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
3897           && (MEM_VOLATILE_P (SUBREG_REG (x))
3898               || mode_dependent_address_p (XEXP (SUBREG_REG (x), 0))))
3899         return gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3900
3901       /* Note that we cannot do any narrowing for non-constants since
3902          we might have been counting on using the fact that some bits were
3903          zero.  We now do this in the SET.  */
3904
3905       break;
3906
3907     case NOT:
3908       /* (not (plus X -1)) can become (neg X).  */
3909       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3910           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == constm1_rtx)
3911         return gen_rtx_NEG (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3912
3913       /* Similarly, (not (neg X)) is (plus X -1).  */
3914       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
3915         return gen_rtx_PLUS (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
3916
3917       /* (not (xor X C)) for C constant is (xor X D) with D = ~C.  */
3918       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
3919           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3920           && (temp = simplify_unary_operation (NOT, mode,
3921                                                XEXP (XEXP (x, 0), 1),
3922                                                mode)) != 0)
3923         return gen_binary (XOR, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
3924
3925       /* (not (ashift 1 X)) is (rotate ~1 X).  We used to do this for operands
3926          other than 1, but that is not valid.  We could do a similar
3927          simplification for (not (lshiftrt C X)) where C is just the sign bit,
3928          but this doesn't seem common enough to bother with.  */
3929       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
3930           && XEXP (XEXP (x, 0), 0) == const1_rtx)
3931         return gen_rtx_ROTATE (mode, simplify_gen_unary (NOT, mode,
3932                                                          const1_rtx, mode),
3933                                XEXP (XEXP (x, 0), 1));
3934
3935       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3936           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
3937           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
3938               < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))
3939           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == ASHIFT
3940           && XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0) == const1_rtx)
3941         {
3942           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)));
3943
3944           x = gen_rtx_ROTATE (inner_mode,
3945                               simplify_gen_unary (NOT, inner_mode, const1_rtx,
3946                                                   inner_mode),
3947                               XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1));
3948           return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
3949         }
3950
3951       /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, (not (comparison foo bar)) can be done by
3952          reversing the comparison code if valid.  */
3953       if (STORE_FLAG_VALUE == -1
3954           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
3955           && (reversed = reversed_comparison (x, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3956                                               XEXP (XEXP (x, 0), 1))))
3957         return reversed;
3958
3959       /* (not (ashiftrt foo C)) where C is the number of bits in FOO minus 1
3960          is (ge foo (const_int 0)) if STORE_FLAG_VALUE is -1, so we can
3961          perform the above simplification.  */
3962
3963       if (STORE_FLAG_VALUE == -1
3964           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3965           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3966           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
3967         return gen_rtx_GE (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), const0_rtx);
3968
3969       /* Apply De Morgan's laws to reduce number of patterns for machines
3970          with negating logical insns (and-not, nand, etc.).  If result has
3971          only one NOT, put it first, since that is how the patterns are
3972          coded.  */
3973
3974       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3975         {
3976           rtx in1 = XEXP (XEXP (x, 0), 0), in2 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3977           enum machine_mode op_mode;
3978
3979           op_mode = GET_MODE (in1);
3980           in1 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in1, op_mode);
3981
3982           op_mode = GET_MODE (in2);
3983           if (op_mode == VOIDmode)
3984             op_mode = mode;
3985           in2 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in2, op_mode);
3986
3987           if (GET_CODE (in2) == NOT && GET_CODE (in1) != NOT)
3988             {
3989               rtx tem = in2;
3990               in2 = in1; in1 = tem;
3991             }
3992
3993           return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR ? AND : IOR,
3994                                  mode, in1, in2);
3995         }
3996       break;
3997
3998     case NEG:
3999       /* (neg (plus X 1)) can become (not X).  */
4000       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
4001           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx)
4002         return gen_rtx_NOT (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4003
4004       /* Similarly, (neg (not X)) is (plus X 1).  */
4005       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT)
4006         return plus_constant (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1);
4007
4008       /* (neg (minus X Y)) can become (minus Y X).  This transformation
4009          isn't safe for modes with signed zeros, since if X and Y are
4010          both +0, (minus Y X) is the same as (minus X Y).  If the rounding
4011          mode is towards +infinity (or -infinity) then the two expressions
4012          will be rounded differently.  */
4013       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MINUS
4014           && !HONOR_SIGNED_ZEROS (mode)
4015           && !HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (mode))
4016         return gen_binary (MINUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
4017                            XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4018
4019       /* (neg (plus A B)) is canonicalized to (minus (neg A) B).  */
4020       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
4021           && !HONOR_SIGNED_ZEROS (mode)
4022           && !HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (mode))
4023         {
4024           temp = simplify_gen_unary (NEG, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
4025           temp = combine_simplify_rtx (temp, mode, last, in_dest);
4026           return gen_binary (MINUS, mode, temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4027         }
4028
4029       /* (neg (mult A B)) becomes (mult (neg A) B).  
4030          This works even for floating-point values.  */
4031       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT)
4032         {
4033           temp = simplify_gen_unary (NEG, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
4034           return gen_binary (MULT, mode, temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4035         }
4036
4037       /* (neg (xor A 1)) is (plus A -1) if A is known to be either 0 or 1.  */
4038       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx
4039           && nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode) == 1)
4040         return gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
4041
4042       /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Only do this
4043          if we can then eliminate the NEG (e.g.,
4044          if the operand is a constant).  */
4045
4046       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT)
4047         {
4048           temp = simplify_unary_operation (NEG, mode,
4049                                            XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
4050           if (temp)
4051             return gen_binary (ASHIFT, mode, temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4052         }
4053
4054       temp = expand_compound_operation (XEXP (x, 0));
4055
4056       /* For C equal to the width of MODE minus 1, (neg (ashiftrt X C)) can be
4057          replaced by (lshiftrt X C).  This will convert
4058          (neg (sign_extract X 1 Y)) to (zero_extract X 1 Y).  */
4059
4060       if (GET_CODE (temp) == ASHIFTRT
4061           && GET_CODE (XEXP (temp, 1)) == CONST_INT
4062           && INTVAL (XEXP (temp, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
4063         return simplify_shift_const (temp, LSHIFTRT, mode, XEXP (temp, 0),
4064                                      INTVAL (XEXP (temp, 1)));
4065
4066       /* If X has only a single bit that might be nonzero, say, bit I, convert
4067          (neg X) to (ashiftrt (ashift X C-I) C-I) where C is the bitsize of
4068          MODE minus 1.  This will convert (neg (zero_extract X 1 Y)) to
4069          (sign_extract X 1 Y).  But only do this if TEMP isn't a register
4070          or a SUBREG of one since we'd be making the expression more
4071          complex if it was just a register.  */
4072
4073       if (GET_CODE (temp) != REG
4074           && ! (GET_CODE (temp) == SUBREG
4075                 && GET_CODE (SUBREG_REG (temp)) == REG)
4076           && (i = exact_log2 (nonzero_bits (temp, mode))) >= 0)
4077         {
4078           rtx temp1 = simplify_shift_const
4079             (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4080              simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, temp,
4081                                    GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i),
4082              GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4083
4084           /* If all we did was surround TEMP with the two shifts, we
4085              haven't improved anything, so don't use it.  Otherwise,
4086              we are better off with TEMP1.  */
4087           if (GET_CODE (temp1) != ASHIFTRT
4088               || GET_CODE (XEXP (temp1, 0)) != ASHIFT
4089               || XEXP (XEXP (temp1, 0), 0) != temp)
4090             return temp1;
4091         }
4092       break;
4093
4094     case TRUNCATE:
4095       /* We can't handle truncation to a partial integer mode here
4096          because we don't know the real bitsize of the partial
4097          integer mode.  */
4098       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_PARTIAL_INT)
4099         break;
4100
4101       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4102           && TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4103                                     GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))))
4104         SUBST (XEXP (x, 0),
4105                force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)),
4106                               GET_MODE_MASK (mode), NULL_RTX, 0));
4107
4108       /* (truncate:SI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI)) == foo:SI.  */
4109       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4110            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4111           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4112         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4113
4114       /* (truncate:SI (OP:DI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI))) is
4115          (OP:SI foo:SI) if OP is NEG or ABS.  */
4116       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4117            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4118           && (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SIGN_EXTEND
4119               || GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND)
4120           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4121         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4122                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4123
4124       /* (truncate:SI (subreg:DI (truncate:SI X) 0)) is
4125          (truncate:SI x).  */
4126       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4127           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == TRUNCATE
4128           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0)))
4129         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4130
4131       /* If we know that the value is already truncated, we can
4132          replace the TRUNCATE with a SUBREG if TRULY_NOOP_TRUNCATION
4133          is nonzero for the corresponding modes.  But don't do this
4134          for an (LSHIFTRT (MULT ...)) since this will cause problems
4135          with the umulXi3_highpart patterns.  */
4136       if (TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4137                                  GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4138           && num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4139              >= (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (mode) + 1)
4140           && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4141                 && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == MULT))
4142         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4143
4144       /* A truncate of a comparison can be replaced with a subreg if
4145          STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like the previous test,
4146          but it works even if the comparison is done in a mode larger
4147          than HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
4148       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4149           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
4150           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)
4151         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4152
4153       /* Similarly, a truncate of a register whose value is a
4154          comparison can be replaced with a subreg if STORE_FLAG_VALUE
4155          permits.  */
4156       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4157           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
4158           && (temp = get_last_value (XEXP (x, 0)))
4159           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (temp)) == '<')
4160         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4161
4162       break;
4163
4164     case FLOAT_TRUNCATE:
4165       /* (float_truncate:SF (float_extend:DF foo:SF)) = foo:SF.  */
4166       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND
4167           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4168         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4169
4170       /* (float_truncate:SF (float_truncate:DF foo:XF)) 
4171          = (float_truncate:SF foo:XF). 
4172          This may elliminate double rounding, so it is unsafe.
4173
4174          (float_truncate:SF (float_extend:XF foo:DF)) 
4175          = (float_truncate:SF foo:DF). 
4176
4177          (float_truncate:DF (float_extend:XF foo:SF)) 
4178          = (float_extend:SF foo:DF). */
4179       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_TRUNCATE
4180            && flag_unsafe_math_optimizations)
4181           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND)
4182         return simplify_gen_unary (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0),
4183                                                             0)))
4184                                    > GET_MODE_SIZE (mode)
4185                                    ? FLOAT_TRUNCATE : FLOAT_EXTEND,
4186                                    mode,
4187                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4188
4189       /*  (float_truncate (float x)) is (float x)  */
4190       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT
4191           && (flag_unsafe_math_optimizations
4192               || ((unsigned)significand_size (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4193                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))
4194                       - num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4195                                              GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))))))
4196         return simplify_gen_unary (FLOAT, mode,
4197                                    XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4198                                    GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)));
4199
4200       /* (float_truncate:SF (OP:DF (float_extend:DF foo:sf))) is
4201          (OP:SF foo:SF) if OP is NEG or ABS.  */
4202       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4203            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4204           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == FLOAT_EXTEND
4205           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4206         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4207                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4208
4209       /* (float_truncate:SF (subreg:DF (float_truncate:SF X) 0))
4210          is (float_truncate:SF x).  */
4211       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4212           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
4213           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == FLOAT_TRUNCATE)
4214         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4215       break;
4216     case FLOAT_EXTEND:
4217       /*  (float_extend (float_extend x)) is (float_extend x)
4218         
4219           (float_extend (float x)) is (float x) assuming that double
4220           rounding can't happen. 
4221           */
4222       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND
4223           || (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT
4224               && ((unsigned)significand_size (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4225                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))
4226                       - num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4227                                              GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))))))
4228         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4229                                    XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4230                                    GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)));
4231
4232       break;
4233 #ifdef HAVE_cc0
4234     case COMPARE:
4235       /* Convert (compare FOO (const_int 0)) to FOO unless we aren't
4236          using cc0, in which case we want to leave it as a COMPARE
4237          so we can distinguish it from a register-register-copy.  */
4238       if (XEXP (x, 1) == const0_rtx)
4239         return XEXP (x, 0);
4240
4241       /* x - 0 is the same as x unless x's mode has signed zeros and
4242          allows rounding towards -infinity.  Under those conditions,
4243          0 - 0 is -0.  */
4244       if (!(HONOR_SIGNED_ZEROS (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4245             && HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4246           && XEXP (x, 1) == CONST0_RTX (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4247         return XEXP (x, 0);
4248       break;
4249 #endif
4250
4251     case CONST:
4252       /* (const (const X)) can become (const X).  Do it this way rather than
4253          returning the inner CONST since CONST can be shared with a
4254          REG_EQUAL note.  */
4255       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST)
4256         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4257       break;
4258
4259 #ifdef HAVE_lo_sum
4260     case LO_SUM:
4261       /* Convert (lo_sum (high FOO) FOO) to FOO.  This is necessary so we
4262          can add in an offset.  find_split_point will split this address up
4263          again if it doesn't match.  */
4264       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == HIGH
4265           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)))
4266         return XEXP (x, 1);
4267       break;
4268 #endif
4269
4270     case PLUS:
4271       /* Canonicalize (plus (mult (neg B) C) A) to (minus A (mult B C)).
4272        */
4273       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT 
4274           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == NEG)
4275         {
4276           rtx in1, in2;
4277          
4278           in1 = XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0);
4279           in2 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
4280           return gen_binary (MINUS, mode, XEXP (x, 1),
4281                              gen_binary (MULT, mode, in1, in2));
4282         }
4283
4284       /* If we have (plus (plus (A const) B)), associate it so that CONST is
4285          outermost.  That's because that's the way indexed addresses are
4286          supposed to appear.  This code used to check many more cases, but
4287          they are now checked elsewhere.  */
4288       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
4289           && CONSTANT_ADDRESS_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
4290         return gen_binary (PLUS, mode,
4291                            gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4292                                        XEXP (x, 1)),
4293                            XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4294
4295       /* (plus (xor (and <foo> (const_int pow2 - 1)) <c>) <-c>)
4296          when c is (const_int (pow2 + 1) / 2) is a sign extension of a
4297          bit-field and can be replaced by either a sign_extend or a
4298          sign_extract.  The `and' may be a zero_extend and the two
4299          <c>, -<c> constants may be reversed.  */
4300       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
4301           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4302           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
4303           && INTVAL (XEXP (x, 1)) == -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
4304           && ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))) >= 0
4305               || (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
4306           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4307           && ((GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == AND
4308                && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
4309                && (INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1))
4310                    == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (i + 1)) - 1))
4311               || (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND
4312                   && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)))
4313                       == (unsigned int) i + 1))))
4314         return simplify_shift_const
4315           (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4316            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4317                                  XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0),
4318                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1)),
4319            GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1));
4320
4321       /* (plus (comparison A B) C) can become (neg (rev-comp A B)) if
4322          C is 1 and STORE_FLAG_VALUE is -1 or if C is -1 and STORE_FLAG_VALUE
4323          is 1.  This produces better code than the alternative immediately
4324          below.  */
4325       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
4326           && ((STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (x, 1) == const1_rtx)
4327               || (STORE_FLAG_VALUE == 1 && XEXP (x, 1) == constm1_rtx))
4328           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 0), mode,
4329                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4330                                               XEXP (XEXP (x, 0), 1))))
4331         return
4332           simplify_gen_unary (NEG, mode, reversed, mode);
4333
4334       /* If only the low-order bit of X is possibly nonzero, (plus x -1)
4335          can become (ashiftrt (ashift (xor x 1) C) C) where C is
4336          the bitsize of the mode - 1.  This allows simplification of
4337          "a = (b & 8) == 0;"  */
4338       if (XEXP (x, 1) == constm1_rtx
4339           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) != REG
4340           && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4341                 && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == REG)
4342           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == 1)
4343         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4344            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4345                                  gen_rtx_XOR (mode, XEXP (x, 0), const1_rtx),
4346                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1),
4347            GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
4348
4349       /* If we are adding two things that have no bits in common, convert
4350          the addition into an IOR.  This will often be further simplified,
4351          for example in cases like ((a & 1) + (a & 2)), which can
4352          become a & 3.  */
4353
4354       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4355           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
4356               & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)) == 0)
4357         {
4358           /* Try to simplify the expression further.  */
4359           rtx tor = gen_binary (IOR, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
4360           temp = combine_simplify_rtx (tor, mode, last, in_dest);
4361
4362           /* If we could, great.  If not, do not go ahead with the IOR
4363              replacement, since PLUS appears in many special purpose
4364              address arithmetic instructions.  */
4365           if (GET_CODE (temp) != CLOBBER && temp != tor)
4366             return temp;
4367         }
4368       break;
4369
4370     case MINUS:
4371       /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, (minus 1 (comparison foo bar)) can be done
4372          by reversing the comparison code if valid.  */
4373       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4374           && XEXP (x, 0) == const1_rtx
4375           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) == '<'
4376           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 1), mode,
4377                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0),
4378                                               XEXP (XEXP (x, 1), 1))))
4379         return reversed;
4380
4381       /* (minus <foo> (and <foo> (const_int -pow2))) becomes
4382          (and <foo> (const_int pow2-1))  */
4383       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == AND
4384           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) == CONST_INT
4385           && exact_log2 (-INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1))) >= 0
4386           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 1), 0), XEXP (x, 0)))
4387         return simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (x, 0),
4388                                        -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) - 1);
4389
4390       /* Canonicalize (minus A (mult (neg B) C)) to (plus (mult B C) A).
4391        */
4392       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT 
4393           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 0)) == NEG)
4394         {
4395           rtx in1, in2;
4396          
4397           in1 = XEXP (XEXP (XEXP (x, 1), 0), 0);
4398           in2 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
4399           return gen_binary (PLUS, mode, gen_binary (MULT, mode, in1, in2),
4400                              XEXP (x, 0));
4401         }
4402
4403       /* Canonicalize (minus (neg A) (mult B C)) to 
4404          (minus (mult (neg B) C) A).  */
4405       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT 
4406           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4407         {
4408           rtx in1, in2;
4409          
4410           in1 = simplify_gen_unary (NEG, mode, XEXP (XEXP (x, 1), 0), mode);
4411           in2 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
4412           return gen_binary (MINUS, mode, gen_binary (MULT, mode, in1, in2),
4413                              XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4414         }
4415
4416       /* Canonicalize (minus A (plus B C)) to (minus (minus A B) C) for
4417          integers.  */
4418       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == PLUS && INTEGRAL_MODE_P (mode))
4419         return gen_binary (MINUS, mode,
4420                            gen_binary (MINUS, mode, XEXP (x, 0),
4421                                        XEXP (XEXP (x, 1), 0)),
4422                            XEXP (XEXP (x, 1), 1));
4423       break;
4424
4425     case MULT:
4426       /* If we have (mult (plus A B) C), apply the distributive law and then
4427          the inverse distributive law to see if things simplify.  This
4428          occurs mostly in addresses, often when unrolling loops.  */
4429
4430       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS)
4431         {
4432           x = apply_distributive_law
4433             (gen_binary (PLUS, mode,
4434                          gen_binary (MULT, mode,
4435                                      XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)),
4436                          gen_binary (MULT, mode,
4437                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1),
4438                                      copy_rtx (XEXP (x, 1)))));
4439
4440           if (GET_CODE (x) != MULT)
4441             return x;
4442         }
4443       /* Try simplify a*(b/c) as (a*b)/c.  */
4444       if (FLOAT_MODE_P (mode) && flag_unsafe_math_optimizations
4445           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == DIV)
4446         {
4447           rtx tem = simplify_binary_operation (MULT, mode,
4448                                                XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4449                                                XEXP (x, 1));
4450           if (tem)
4451             return gen_binary (DIV, mode, tem, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4452         }
4453       break;
4454
4455     case UDIV:
4456       /* If this is a divide by a power of two, treat it as a shift if
4457          its first operand is a shift.  */
4458       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4459           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0
4460           && (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
4461               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4462               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
4463               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
4464               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATERT))
4465         return simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode, XEXP (x, 0), i);
4466       break;
4467
4468     case EQ:  case NE:
4469     case GT:  case GTU:  case GE:  case GEU:
4470     case LT:  case LTU:  case LE:  case LEU:
4471     case UNEQ:  case LTGT:
4472     case UNGT:  case UNGE:
4473     case UNLT:  case UNLE:
4474     case UNORDERED: case ORDERED:
4475       /* If the first operand is a condition code, we can't do anything
4476          with it.  */
4477       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == COMPARE
4478           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (x, 0))) != MODE_CC
4479 #ifdef HAVE_cc0
4480               && XEXP (x, 0) != cc0_rtx
4481 #endif
4482               ))
4483         {
4484           rtx op0 = XEXP (x, 0);
4485           rtx op1 = XEXP (x, 1);
4486           enum rtx_code new_code;
4487
4488           if (GET_CODE (op0) == COMPARE)
4489             op1 = XEXP (op0, 1), op0 = XEXP (op0, 0);
4490
4491           /* Simplify our comparison, if possible.  */
4492           new_code = simplify_comparison (code, &op0, &op1);
4493
4494           /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, we can convert (ne x 0) to simply X
4495              if only the low-order bit is possibly nonzero in X (such as when
4496              X is a ZERO_EXTRACT of one bit).  Similarly, we can convert EQ to
4497              (xor X 1) or (minus 1 X); we use the former.  Finally, if X is
4498              known to be either 0 or -1, NE becomes a NEG and EQ becomes
4499              (plus X 1).
4500
4501              Remove any ZERO_EXTRACT we made when thinking this was a
4502              comparison.  It may now be simpler to use, e.g., an AND.  If a
4503              ZERO_EXTRACT is indeed appropriate, it will be placed back by
4504              the call to make_compound_operation in the SET case.  */
4505
4506           if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4507               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4508               && op1 == const0_rtx
4509               && mode == GET_MODE (op0)
4510               && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4511             return gen_lowpart_for_combine (mode,
4512                                             expand_compound_operation (op0));
4513
4514           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4515                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4516                    && op1 == const0_rtx
4517                    && mode == GET_MODE (op0)
4518                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4519                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4520             {
4521               op0 = expand_compound_operation (op0);
4522               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4523                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4524                                          mode);
4525             }
4526
4527           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4528                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4529                    && op1 == const0_rtx
4530                    && mode == GET_MODE (op0)
4531                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4532             {
4533               op0 = expand_compound_operation (op0);
4534               return gen_binary (XOR, mode,
4535                                  gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4536                                  const1_rtx);
4537             }
4538
4539           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4540                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4541                    && op1 == const0_rtx
4542                    && mode == GET_MODE (op0)
4543                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4544                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4545             {
4546               op0 = expand_compound_operation (op0);
4547               return plus_constant (gen_lowpart_for_combine (mode, op0), 1);
4548             }
4549
4550           /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, we have cases similar to
4551              those above.  */
4552           if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4553               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4554               && op1 == const0_rtx
4555               && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4556                   == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4557             return gen_lowpart_for_combine (mode,
4558                                             expand_compound_operation (op0));
4559
4560           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4561                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4562                    && op1 == const0_rtx
4563                    && mode == GET_MODE (op0)
4564                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4565             {
4566               op0 = expand_compound_operation (op0);
4567               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4568                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4569                                          mode);
4570             }
4571
4572           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4573                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4574                    && op1 == const0_rtx
4575                    && mode == GET_MODE (op0)
4576                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4577                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4578             {
4579               op0 = expand_compound_operation (op0);
4580               return simplify_gen_unary (NOT, mode,
4581                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4582                                          mode);
4583             }
4584
4585           /* If X is 0/1, (eq X 0) is X-1.  */
4586           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4587                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4588                    && op1 == const0_rtx
4589                    && mode == GET_MODE (op0)
4590                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4591             {
4592               op0 = expand_compound_operation (op0);
4593               return plus_constant (gen_lowpart_for_combine (mode, op0), -1);
4594             }
4595
4596           /* If STORE_FLAG_VALUE says to just test the sign bit and X has just
4597              one bit that might be nonzero, we can convert (ne x 0) to
4598              (ashift x c) where C puts the bit in the sign bit.  Remove any
4599              AND with STORE_FLAG_VALUE when we are done, since we are only
4600              going to test the sign bit.  */
4601           if (new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4602               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4603               && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
4604                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
4605               && op1 == const0_rtx
4606               && mode == GET_MODE (op0)
4607               && (i = exact_log2 (nonzero_bits (op0, mode))) >= 0)
4608             {
4609               x = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4610                                         expand_compound_operation (op0),
4611                                         GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4612               if (GET_CODE (x) == AND && XEXP (x, 1) == const_true_rtx)
4613                 return XEXP (x, 0);
4614               else
4615                 return x;
4616             }
4617
4618           /* If the code changed, return a whole new comparison.  */
4619           if (new_code != code)
4620             return gen_rtx_fmt_ee (new_code, mode, op0, op1);
4621
4622           /* Otherwise, keep this operation, but maybe change its operands.
4623              This also converts (ne (compare FOO BAR) 0) to (ne FOO BAR).  */
4624           SUBST (XEXP (x, 0), op0);
4625           SUBST (XEXP (x, 1), op1);
4626         }
4627       break;
4628
4629     case IF_THEN_ELSE:
4630       return simplify_if_then_else (x);
4631
4632     case ZERO_EXTRACT:
4633     case SIGN_EXTRACT:
4634     case ZERO_EXTEND:
4635     case SIGN_EXTEND:
4636       /* If we are processing SET_DEST, we are done.  */
4637       if (in_dest)
4638         return x;
4639
4640       return expand_compound_operation (x);
4641
4642     case SET:
4643       return simplify_set (x);
4644
4645     case AND:
4646     case IOR:
4647     case XOR:
4648       return simplify_logical (x, last);
4649
4650     case ABS:
4651       /* (abs (neg <foo>)) -> (abs <foo>) */
4652       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4653         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4654
4655       /* If the mode of the operand is VOIDmode (i.e. if it is ASM_OPERANDS),
4656          do nothing.  */
4657       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
4658         break;
4659
4660       /* If operand is something known to be positive, ignore the ABS.  */
4661       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FFS || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4662           || ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4663                <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4664               && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4665                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
4666                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1)))
4667                   == 0)))
4668         return XEXP (x, 0);
4669
4670       /* If operand is known to be only -1 or 0, convert ABS to NEG.  */
4671       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4672         return gen_rtx_NEG (mode, XEXP (x, 0));
4673
4674       break;
4675
4676     case FFS:
4677       /* (ffs (*_extend <X>)) = (ffs <X>) */
4678       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4679           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4680         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4681       break;
4682
4683     case POPCOUNT:
4684     case PARITY:
4685       /* (pop* (zero_extend <X>)) = (pop* <X>) */
4686       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4687         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4688       break;
4689
4690     case FLOAT:
4691       /* (float (sign_extend <X>)) = (float <X>).  */
4692       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND)
4693         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4694       break;
4695
4696     case ASHIFT:
4697     case LSHIFTRT:
4698     case ASHIFTRT:
4699     case ROTATE:
4700     case ROTATERT:
4701       /* If this is a shift by a constant amount, simplify it.  */
4702       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
4703         return simplify_shift_const (x, code, mode, XEXP (x, 0),
4704                                      INTVAL (XEXP (x, 1)));
4705
4706 #ifdef SHIFT_COUNT_TRUNCATED
4707       else if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED && GET_CODE (XEXP (x, 1)) != REG)
4708         SUBST (XEXP (x, 1),
4709                force_to_mode (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)),
4710                               ((HOST_WIDE_INT) 1
4711                                << exact_log2 (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))))
4712                               - 1,
4713                               NULL_RTX, 0));
4714 #endif
4715
4716       break;
4717
4718     case VEC_SELECT:
4719       {
4720         rtx op0 = XEXP (x, 0);
4721         rtx op1 = XEXP (x, 1);
4722         int len;
4723
4724         if (GET_CODE (op1) != PARALLEL)
4725           abort ();
4726         len = XVECLEN (op1, 0);
4727         if (len == 1
4728             && GET_CODE (XVECEXP (op1, 0, 0)) == CONST_INT
4729             && GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4730           {
4731             int offset = INTVAL (XVECEXP (op1, 0, 0)) * GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x));
4732
4733             /* Try to find the element in the VEC_CONCAT.  */
4734             for (;;)
4735               {
4736                 if (GET_MODE (op0) == GET_MODE (x))
4737                   return op0;
4738                 if (GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4739                   {
4740                     HOST_WIDE_INT op0_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)));
4741                     if (op0_size < offset)
4742                       op0 = XEXP (op0, 0);
4743                     else
4744                       {
4745                         offset -= op0_size;
4746                         op0 = XEXP (op0, 1);
4747                       }
4748                   }
4749                 else
4750                   break;
4751               }
4752           }
4753       }
4754
4755       break;
4756
4757     default:
4758       break;
4759     }
4760
4761   return x;
4762 }
4763 \f
4764 /* Simplify X, an IF_THEN_ELSE expression.  Return the new expression.  */
4765
4766 static rtx
4767 simplify_if_then_else (x)
4768      rtx x;
4769 {
4770   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
4771   rtx cond = XEXP (x, 0);
4772   rtx true_rtx = XEXP (x, 1);
4773   rtx false_rtx = XEXP (x, 2);
4774   enum rtx_code true_code = GET_CODE (cond);
4775   int comparison_p = GET_RTX_CLASS (true_code) == '<';
4776   rtx temp;
4777   int i;
4778   enum rtx_code false_code;
4779   rtx reversed;
4780
4781   /* Simplify storing of the truth value.  */
4782   if (comparison_p && true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
4783     return gen_binary (true_code, mode, XEXP (cond, 0), XEXP (cond, 1));
4784
4785   /* Also when the truth value has to be reversed.  */
4786   if (comparison_p
4787       && true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
4788       && (reversed = reversed_comparison (cond, mode, XEXP (cond, 0),
4789                                           XEXP (cond, 1))))
4790     return reversed;
4791
4792   /* Sometimes we can simplify the arm of an IF_THEN_ELSE if a register used
4793      in it is being compared against certain values.  Get the true and false
4794      comparisons and see if that says anything about the value of each arm.  */
4795
4796   if (comparison_p
4797       && ((false_code = combine_reversed_comparison_code (cond))
4798           != UNKNOWN)
4799       && GET_CODE (XEXP (cond, 0)) == REG)
4800     {
4801       HOST_WIDE_INT nzb;
4802       rtx from = XEXP (cond, 0);
4803       rtx true_val = XEXP (cond, 1);
4804       rtx false_val = true_val;
4805       int swapped = 0;
4806
4807       /* If FALSE_CODE is EQ, swap the codes and arms.  */
4808
4809       if (false_code == EQ)
4810         {
4811           swapped = 1, true_code = EQ, false_code = NE;
4812           temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4813         }
4814
4815       /* If we are comparing against zero and the expression being tested has
4816          only a single bit that might be nonzero, that is its value when it is
4817          not equal to zero.  Similarly if it is known to be -1 or 0.  */
4818
4819       if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4820           && exact_log2 (nzb = nonzero_bits (from, GET_MODE (from))) >= 0)
4821         false_code = EQ, false_val = GEN_INT (nzb);
4822       else if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4823                && (num_sign_bit_copies (from, GET_MODE (from))
4824                    == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (from))))
4825         false_code = EQ, false_val = constm1_rtx;
4826
4827       /* Now simplify an arm if we know the value of the register in the
4828          branch and it is used in the arm.  Be careful due to the potential
4829          of locally-shared RTL.  */
4830
4831       if (reg_mentioned_p (from, true_rtx))
4832         true_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (true_rtx), true_code,
4833                                       from, true_val),
4834                       pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4835       if (reg_mentioned_p (from, false_rtx))
4836         false_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (false_rtx), false_code,
4837                                    from, false_val),
4838                        pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4839
4840       SUBST (XEXP (x, 1), swapped ? false_rtx : true_rtx);
4841       SUBST (XEXP (x, 2), swapped ? true_rtx : false_rtx);
4842
4843       true_rtx = XEXP (x, 1);
4844       false_rtx = XEXP (x, 2);
4845       true_code = GET_CODE (cond);
4846     }
4847
4848   /* If we have (if_then_else FOO (pc) (label_ref BAR)) and FOO can be
4849      reversed, do so to avoid needing two sets of patterns for
4850      subtract-and-branch insns.  Similarly if we have a constant in the true
4851      arm, the false arm is the same as the first operand of the comparison, or
4852      the false arm is more complicated than the true arm.  */
4853
4854   if (comparison_p
4855       && combine_reversed_comparison_code (cond) != UNKNOWN
4856       && (true_rtx == pc_rtx
4857           || (CONSTANT_P (true_rtx)
4858               && GET_CODE (false_rtx) != CONST_INT && false_rtx != pc_rtx)
4859           || true_rtx == const0_rtx
4860           || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true_rtx)) == 'o'
4861               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) != 'o')
4862           || (GET_CODE (true_rtx) == SUBREG
4863               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (true_rtx))) == 'o'
4864               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) != 'o')
4865           || reg_mentioned_p (true_rtx, false_rtx)
4866           || rtx_equal_p (false_rtx, XEXP (cond, 0))))
4867     {
4868       true_code = reversed_comparison_code (cond, NULL);
4869       SUBST (XEXP (x, 0),
4870              reversed_comparison (cond, GET_MODE (cond), XEXP (cond, 0),
4871                                   XEXP (cond, 1)));
4872
4873       SUBST (XEXP (x, 1), false_rtx);
4874       SUBST (XEXP (x, 2), true_rtx);
4875
4876       temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4877       cond = XEXP (x, 0);
4878
4879       /* It is possible that the conditional has been simplified out.  */
4880       true_code = GET_CODE (cond);
4881       comparison_p = GET_RTX_CLASS (true_code) == '<';
4882     }
4883
4884   /* If the two arms are identical, we don't need the comparison.  */
4885
4886   if (rtx_equal_p (true_rtx, false_rtx) && ! side_effects_p (cond))
4887     return true_rtx;
4888
4889   /* Convert a == b ? b : a to "a".  */
4890   if (true_code == EQ && ! side_effects_p (cond)
4891       && !HONOR_NANS (mode)
4892       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), false_rtx)
4893       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), true_rtx))
4894     return false_rtx;
4895   else if (true_code == NE && ! side_effects_p (cond)
4896            && !HONOR_NANS (mode)
4897            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4898            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx))
4899     return true_rtx;
4900
4901   /* Look for cases where we have (abs x) or (neg (abs X)).  */
4902
4903   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4904       && GET_CODE (false_rtx) == NEG
4905       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (false_rtx, 0))
4906       && comparison_p
4907       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (cond, 0))
4908       && ! side_effects_p (true_rtx))
4909     switch (true_code)
4910       {
4911       case GT:
4912       case GE:
4913         return simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode);
4914       case LT:
4915       case LE:
4916         return
4917           simplify_gen_unary (NEG, mode,
4918                               simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode),
4919                               mode);
4920       default:
4921         break;
4922       }
4923
4924   /* Look for MIN or MAX.  */
4925
4926   if ((! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_unsafe_math_optimizations)
4927       && comparison_p
4928       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4929       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx)
4930       && ! side_effects_p (cond))
4931     switch (true_code)
4932       {
4933       case GE:
4934       case GT:
4935         return gen_binary (SMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4936       case LE:
4937       case LT:
4938         return gen_binary (SMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4939       case GEU:
4940       case GTU:
4941         return gen_binary (UMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4942       case LEU:
4943       case LTU:
4944         return gen_binary (UMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4945       default:
4946         break;
4947       }
4948
4949   /* If we have (if_then_else COND (OP Z C1) Z) and OP is an identity when its
4950      second operand is zero, this can be done as (OP Z (mult COND C2)) where
4951      C2 = C1 * STORE_FLAG_VALUE. Similarly if OP has an outer ZERO_EXTEND or
4952      SIGN_EXTEND as long as Z is already extended (so we don't destroy it).
4953      We can do this kind of thing in some cases when STORE_FLAG_VALUE is
4954      neither 1 or -1, but it isn't worth checking for.  */
4955
4956   if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
4957       && comparison_p && mode != VOIDmode && ! side_effects_p (x))
4958     {
4959       rtx t = make_compound_operation (true_rtx, SET);
4960       rtx f = make_compound_operation (false_rtx, SET);
4961       rtx cond_op0 = XEXP (cond, 0);
4962       rtx cond_op1 = XEXP (cond, 1);
4963       enum rtx_code op = NIL, extend_op = NIL;
4964       enum machine_mode m = mode;
4965       rtx z = 0, c1 = NULL_RTX;
4966
4967       if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == MINUS
4968            || GET_CODE (t) == IOR || GET_CODE (t) == XOR
4969            || GET_CODE (t) == ASHIFT
4970            || GET_CODE (t) == LSHIFTRT || GET_CODE (t) == ASHIFTRT)
4971           && rtx_equal_p (XEXP (t, 0), f))
4972         c1 = XEXP (t, 1), op = GET_CODE (t), z = f;
4973
4974       /* If an identity-zero op is commutative, check whether there
4975          would be a match if we swapped the operands.  */
4976       else if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == IOR
4977                 || GET_CODE (t) == XOR)
4978                && rtx_equal_p (XEXP (t, 1), f))
4979         c1 = XEXP (t, 0), op = GET_CODE (t), z = f;
4980       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4981                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4982                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4983                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4984                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4985                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4986                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4987                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4988                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4989                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4990                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4991                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4992                    > (unsigned int)
4993                      (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4994                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))))
4995         {
4996           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4997           extend_op = SIGN_EXTEND;
4998           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4999         }
5000       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
5001                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
5002                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
5003                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
5004                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
5005                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
5006                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
5007                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
5008                    > (unsigned int)
5009                      (GET_MODE_BITSIZE (mode)
5010                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))))
5011         {
5012           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
5013           extend_op = SIGN_EXTEND;
5014           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
5015         }
5016       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
5017                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
5018                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
5019                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
5020                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
5021                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
5022                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
5023                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
5024                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
5025                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5026                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
5027                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
5028                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
5029                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))
5030                    == 0))
5031         {
5032           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
5033           extend_op = ZERO_EXTEND;
5034           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
5035         }
5036       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
5037                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
5038                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
5039                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
5040                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
5041                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5042                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
5043                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
5044                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
5045                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))
5046                    == 0))
5047         {
5048           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
5049           extend_op = ZERO_EXTEND;
5050           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
5051         }
5052
5053       if (z)
5054         {
5055           temp = subst (gen_binary (true_code, m, cond_op0, cond_op1),
5056                         pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
5057           temp = gen_binary (MULT, m, temp,
5058                              gen_binary (MULT, m, c1, const_true_rtx));
5059           temp = subst (temp, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
5060           temp = gen_binary (op, m, gen_lowpart_for_combine (m, z), temp);
5061
5062           if (extend_op != NIL)
5063             temp = simplify_gen_unary (extend_op, mode, temp, m);
5064
5065           return temp;
5066         }
5067     }
5068
5069   /* If we have (if_then_else (ne A 0) C1 0) and either A is known to be 0 or
5070      1 and C1 is a single bit or A is known to be 0 or -1 and C1 is the
5071      negation of a single bit, we can convert this operation to a shift.  We
5072      can actually do this more generally, but it doesn't seem worth it.  */
5073
5074   if (true_code == NE && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
5075       && false_rtx == const0_rtx && GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
5076       && ((1 == nonzero_bits (XEXP (cond, 0), mode)
5077            && (i = exact_log2 (INTVAL (true_rtx))) >= 0)
5078           || ((num_sign_bit_copies (XEXP (cond, 0), mode)
5079                == GET_MODE_BITSIZE (mode))
5080               && (i = exact_log2 (-INTVAL (true_rtx))) >= 0)))
5081     return
5082       simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
5083                             gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (cond, 0)), i);
5084
5085   return x;
5086 }
5087 \f
5088 /* Simplify X, a SET expression.  Return the new expression.  */
5089
5090 static rtx
5091 simplify_set (x)
5092      rtx x;
5093 {
5094   rtx src = SET_SRC (x);
5095   rtx dest = SET_DEST (x);
5096   enum machine_mode mode
5097     = GET_MODE (src) != VOIDmode ? GET_MODE (src) : GET_MODE (dest);
5098   rtx other_insn;
5099   rtx *cc_use;
5100
5101   /* (set (pc) (return)) gets written as (return).  */
5102   if (GET_CODE (dest) == PC && GET_CODE (src) == RETURN)
5103     return src;
5104
5105   /* Now that we know for sure which bits of SRC we are using, see if we can
5106      simplify the expression for the object knowing that we only need the
5107      low-order bits.  */
5108
5109   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5110       && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5111     {
5112       src = force_to_mode (src, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0, NULL_RTX, 0);
5113       SUBST (SET_SRC (x), src);
5114     }
5115
5116   /* If we are setting CC0 or if the source is a COMPARE, look for the use of
5117      the comparison result and try to simplify it unless we already have used
5118      undobuf.other_insn.  */
5119   if ((GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_CC
5120        || GET_CODE (src) == COMPARE
5121        || CC0_P (dest))
5122       && (cc_use = find_single_use (dest, subst_insn, &other_insn)) != 0
5123       && (undobuf.other_insn == 0 || other_insn == undobuf.other_insn)
5124       && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (*cc_use)) == '<'
5125       && rtx_equal_p (XEXP (*cc_use, 0), dest))
5126     {
5127       enum rtx_code old_code = GET_CODE (*cc_use);
5128       enum rtx_code new_code;
5129       rtx op0, op1, tmp;
5130       int other_changed = 0;
5131       enum machine_mode compare_mode = GET_MODE (dest);
5132       enum machine_mode tmp_mode;
5133
5134       if (GET_CODE (src) == COMPARE)
5135         op0 = XEXP (src, 0), op1 = XEXP (src, 1);
5136       else
5137         op0 = src, op1 = const0_rtx;
5138
5139       /* Check whether the comparison is known at compile time.  */
5140       if (GET_MODE (op0) != VOIDmode)
5141         tmp_mode = GET_MODE (op0);
5142       else if (GET_MODE (op1) != VOIDmode)
5143         tmp_mode = GET_MODE (op1);
5144       else
5145         tmp_mode = compare_mode;
5146       tmp = simplify_relational_operation (old_code, tmp_mode, op0, op1);
5147       if (tmp != NULL_RTX)
5148         {
5149           rtx pat = PATTERN (other_insn);
5150           undobuf.other_insn = other_insn;
5151           SUBST (*cc_use, tmp);
5152
5153           /* Attempt to simplify CC user.  */
5154           if (GET_CODE (pat) == SET)
5155             {
5156               rtx new = simplify_rtx (SET_SRC (pat));
5157               if (new != NULL_RTX)
5158                 SUBST (SET_SRC (pat), new);
5159             }
5160
5161           /* Convert X into a no-op move.  */
5162           SUBST (SET_DEST (x), pc_rtx);
5163           SUBST (SET_SRC (x), pc_rtx);
5164           return x;
5165         }
5166
5167       /* Simplify our comparison, if possible.  */
5168       new_code = simplify_comparison (old_code, &op0, &op1);
5169
5170 #ifdef EXTRA_CC_MODES
5171       /* If this machine has CC modes other than CCmode, check to see if we
5172          need to use a different CC mode here.  */
5173       compare_mode = SELECT_CC_MODE (new_code, op0, op1);
5174 #endif /* EXTRA_CC_MODES */
5175
5176 #if !defined (HAVE_cc0) && defined (EXTRA_CC_MODES)
5177       /* If the mode changed, we have to change SET_DEST, the mode in the
5178          compare, and the mode in the place SET_DEST is used.  If SET_DEST is
5179          a hard register, just build new versions with the proper mode.  If it
5180          is a pseudo, we lose unless it is only time we set the pseudo, in
5181          which case we can safely change its mode.  */
5182       if (compare_mode != GET_MODE (dest))
5183         {
5184           unsigned int regno = REGNO (dest);
5185           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
5186
5187           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5188               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! REG_USERVAR_P (dest)))
5189             {
5190               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5191                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
5192
5193               SUBST (SET_DEST (x), new_dest);
5194               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
5195               other_changed = 1;
5196
5197               dest = new_dest;
5198             }
5199         }
5200 #endif
5201
5202       /* If the code changed, we have to build a new comparison in
5203          undobuf.other_insn.  */
5204       if (new_code != old_code)
5205         {
5206           unsigned HOST_WIDE_INT mask;
5207
5208           SUBST (*cc_use, gen_rtx_fmt_ee (new_code, GET_MODE (*cc_use),
5209                                           dest, const0_rtx));
5210
5211           /* If the only change we made was to change an EQ into an NE or
5212              vice versa, OP0 has only one bit that might be nonzero, and OP1
5213              is zero, check if changing the user of the condition code will
5214              produce a valid insn.  If it won't, we can keep the original code
5215              in that insn by surrounding our operation with an XOR.  */
5216
5217           if (((old_code == NE && new_code == EQ)
5218                || (old_code == EQ && new_code == NE))
5219               && ! other_changed && op1 == const0_rtx
5220               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5221               && exact_log2 (mask = nonzero_bits (op0, GET_MODE (op0))) >= 0)
5222             {
5223               rtx pat = PATTERN (other_insn), note = 0;
5224
5225               if ((recog_for_combine (&pat, other_insn, &note) < 0
5226                    && ! check_asm_operands (pat)))
5227                 {
5228                   PUT_CODE (*cc_use, old_code);
5229                   other_insn = 0;
5230
5231                   op0 = gen_binary (XOR, GET_MODE (op0), op0, GEN_INT (mask));
5232                 }
5233             }
5234
5235           other_changed = 1;
5236         }
5237
5238       if (other_changed)
5239         undobuf.other_insn = other_insn;
5240
5241 #ifdef HAVE_cc0
5242       /* If we are now comparing against zero, change our source if
5243          needed.  If we do not use cc0, we always have a COMPARE.  */
5244       if (op1 == const0_rtx && dest == cc0_rtx)
5245         {
5246           SUBST (SET_SRC (x), op0);
5247           src = op0;
5248         }
5249       else
5250 #endif
5251
5252       /* Otherwise, if we didn't previously have a COMPARE in the
5253          correct mode, we need one.  */
5254       if (GET_CODE (src) != COMPARE || GET_MODE (src) != compare_mode)
5255         {
5256           SUBST (SET_SRC (x), gen_rtx_COMPARE (compare_mode, op0, op1));
5257           src = SET_SRC (x);
5258         }
5259       else
5260         {
5261           /* Otherwise, update the COMPARE if needed.  */
5262           SUBST (XEXP (src, 0), op0);
5263           SUBST (XEXP (src, 1), op1);
5264         }
5265     }
5266   else
5267     {
5268       /* Get SET_SRC in a form where we have placed back any
5269          compound expressions.  Then do the checks below.  */
5270       src = make_compound_operation (src, SET);
5271       SUBST (SET_SRC (x), src);
5272     }
5273
5274   /* If we have (set x (subreg:m1 (op:m2 ...) 0)) with OP being some operation,
5275      and X being a REG or (subreg (reg)), we may be able to convert this to
5276      (set (subreg:m2 x) (op)).
5277
5278      We can always do this if M1 is narrower than M2 because that means that
5279      we only care about the low bits of the result.
5280
5281      However, on machines without WORD_REGISTER_OPERATIONS defined, we cannot
5282      perform a narrower operation than requested since the high-order bits will
5283      be undefined.  On machine where it is defined, this transformation is safe
5284      as long as M1 and M2 have the same number of words.  */
5285
5286   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5287       && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (src))) != 'o'
5288       && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src)) + (UNITS_PER_WORD - 1))
5289            / UNITS_PER_WORD)
5290           == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5291                + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD))
5292 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
5293       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5294           < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5295 #endif
5296 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
5297       && ! (GET_CODE (dest) == REG && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5298             && REG_CANNOT_CHANGE_MODE_P (REGNO (dest),
5299                                          GET_MODE (SUBREG_REG (src)), 
5300                                          GET_MODE (src)))
5301 #endif
5302       && (GET_CODE (dest) == REG
5303           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
5304               && GET_CODE (SUBREG_REG (dest)) == REG)))
5305     {
5306       SUBST (SET_DEST (x),
5307              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
5308                                       dest));
5309       SUBST (SET_SRC (x), SUBREG_REG (src));
5310
5311       src = SET_SRC (x), dest = SET_DEST (x);
5312     }
5313
5314 #ifdef HAVE_cc0
5315   /* If we have (set (cc0) (subreg ...)), we try to remove the subreg
5316      in SRC.  */
5317   if (dest == cc0_rtx
5318       && GET_CODE (src) == SUBREG
5319       && subreg_lowpart_p (src)
5320       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (src))
5321           < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))))
5322     {
5323       rtx inner = SUBREG_REG (src);
5324       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (inner);
5325
5326       /* Here we make sure that we don't have a sign bit on.  */
5327       if (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5328           && (nonzero_bits (inner, inner_mode)
5329               < ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
5330                  << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (src)) - 1))))
5331         {
5332           SUBST (SET_SRC (x), inner);
5333           src = SET_SRC (x);
5334         }
5335     }
5336 #endif
5337
5338 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
5339   /* If we have (set FOO (subreg:M (mem:N BAR) 0)) with M wider than N, this
5340      would require a paradoxical subreg.  Replace the subreg with a
5341      zero_extend to avoid the reload that would otherwise be required.  */
5342
5343   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5344       && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))) != NIL
5345       && SUBREG_BYTE (src) == 0
5346       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5347           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5348       && GET_CODE (SUBREG_REG (src)) == MEM)
5349     {
5350       SUBST (SET_SRC (x),
5351              gen_rtx (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))),
5352                       GET_MODE (src), SUBREG_REG (src)));
5353
5354       src = SET_SRC (x);
5355     }
5356 #endif
5357
5358   /* If we don't have a conditional move, SET_SRC is an IF_THEN_ELSE, and we
5359      are comparing an item known to be 0 or -1 against 0, use a logical
5360      operation instead. Check for one of the arms being an IOR of the other
5361      arm with some value.  We compute three terms to be IOR'ed together.  In
5362      practice, at most two will be nonzero.  Then we do the IOR's.  */
5363
5364   if (GET_CODE (dest) != PC
5365       && GET_CODE (src) == IF_THEN_ELSE
5366       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (src)) == MODE_INT
5367       && (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == EQ || GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE)
5368       && XEXP (XEXP (src, 0), 1) == const0_rtx
5369       && GET_MODE (src) == GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))
5370 #ifdef HAVE_conditional_move
5371       && ! can_conditionally_move_p (GET_MODE (src))
5372 #endif
5373       && (num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5374                                GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)))
5375           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))))
5376       && ! side_effects_p (src))
5377     {
5378       rtx true_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5379                       ? XEXP (src, 1) : XEXP (src, 2));
5380       rtx false_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5381                    ? XEXP (src, 2) : XEXP (src, 1));
5382       rtx term1 = const0_rtx, term2, term3;
5383
5384       if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5385           && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 0), false_rtx))
5386         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP (true_rtx, 1), false_rtx = const0_rtx;
5387       else if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5388                && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 1), false_rtx))
5389         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP (true_rtx, 0), false_rtx = const0_rtx;
5390       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5391                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 0), true_rtx))
5392         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP (false_rtx, 1), true_rtx = const0_rtx;
5393       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5394                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 1), true_rtx))
5395         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP (false_rtx, 0), true_rtx = const0_rtx;
5396
5397       term2 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5398                           XEXP (XEXP (src, 0), 0), true_rtx);
5399       term3 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5400                           simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (src),
5401                                               XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5402                                               GET_MODE (src)),
5403                           false_rtx);
5404
5405       SUBST (SET_SRC (x),
5406              gen_binary (IOR, GET_MODE (src),
5407                          gen_binary (IOR, GET_MODE (src), term1, term2),
5408                          term3));
5409
5410       src = SET_SRC (x);
5411     }
5412
5413   /* If either SRC or DEST is a CLOBBER of (const_int 0), make this
5414      whole thing fail.  */
5415   if (GET_CODE (src) == CLOBBER && XEXP (src, 0) == const0_rtx)
5416     return src;
5417   else if (GET_CODE (dest) == CLOBBER && XEXP (dest, 0) == const0_rtx)
5418     return dest;
5419   else
5420     /* Convert this into a field assignment operation, if possible.  */
5421     return make_field_assignment (x);
5422 }
5423 \f
5424 /* Simplify, X, and AND, IOR, or XOR operation, and return the simplified
5425    result.  LAST is nonzero if this is the last retry.  */
5426
5427 static rtx
5428 simplify_logical (x, last)
5429      rtx x;
5430      int last;
5431 {
5432   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
5433   rtx op0 = XEXP (x, 0);
5434   rtx op1 = XEXP (x, 1);
5435   rtx reversed;
5436
5437   switch (GET_CODE (x))
5438     {
5439     case AND:
5440       /* Convert (A ^ B) & A to A & (~B) since the latter is often a single
5441          insn (and may simplify more).  */
5442       if (GET_CODE (op0) == XOR
5443           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5444           && ! side_effects_p (op1))
5445         x = gen_binary (AND, mode,
5446                         simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 1), mode),
5447                         op1);
5448
5449       if (GET_CODE (op0) == XOR
5450           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5451           && ! side_effects_p (op1))
5452         x = gen_binary (AND, mode,
5453                         simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 0), mode),
5454                         op1);
5455
5456       /* Similarly for (~(A ^ B)) & A.  */
5457       if (GET_CODE (op0) == NOT
5458           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5459           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1)
5460           && ! side_effects_p (op1))
5461         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1);
5462
5463       if (GET_CODE (op0) == NOT
5464           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5465           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1)
5466           && ! side_effects_p (op1))
5467         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1);
5468
5469       /* We can call simplify_and_const_int only if we don't lose
5470          any (sign) bits when converting INTVAL (op1) to
5471          "unsigned HOST_WIDE_INT".  */
5472       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5473           && (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5474               || INTVAL (op1) > 0))
5475         {
5476           x = simplify_and_const_int (x, mode, op0, INTVAL (op1));
5477
5478           /* If we have (ior (and (X C1) C2)) and the next restart would be
5479              the last, simplify this by making C1 as small as possible
5480              and then exit.  */
5481           if (last
5482               && GET_CODE (x) == IOR && GET_CODE (op0) == AND
5483               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5484               && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
5485             return gen_binary (IOR, mode,
5486                                gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0),
5487                                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (op0, 1))
5488                                                     & ~INTVAL (op1))), op1);
5489
5490           if (GET_CODE (x) != AND)
5491             return x;
5492
5493           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == 'c'
5494               || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2')
5495             op0 = XEXP (x, 0), op1 = XEXP (x, 1);
5496         }
5497
5498       /* Convert (A | B) & A to A.  */
5499       if (GET_CODE (op0) == IOR
5500           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5501               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5502           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5503           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5504         return op1;
5505
5506       /* In the following group of tests (and those in case IOR below),
5507          we start with some combination of logical operations and apply
5508          the distributive law followed by the inverse distributive law.
5509          Most of the time, this results in no change.  However, if some of
5510          the operands are the same or inverses of each other, simplifications
5511          will result.
5512
5513          For example, (and (ior A B) (not B)) can occur as the result of
5514          expanding a bit field assignment.  When we apply the distributive
5515          law to this, we get (ior (and (A (not B))) (and (B (not B)))),
5516          which then simplifies to (and (A (not B))).
5517
5518          If we have (and (ior A B) C), apply the distributive law and then
5519          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5520
5521       if (GET_CODE (op0) == IOR || GET_CODE (op0) == XOR)
5522         {
5523           x = apply_distributive_law
5524             (gen_binary (GET_CODE (op0), mode,
5525                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5526                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 1),
5527                                      copy_rtx (op1))));
5528           if (GET_CODE (x) != AND)
5529             return x;
5530         }
5531
5532       if (GET_CODE (op1) == IOR || GET_CODE (op1) == XOR)
5533         return apply_distributive_law
5534           (gen_binary (GET_CODE (op1), mode,
5535                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5536                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 1),
5537                                    copy_rtx (op0))));
5538
5539       /* Similarly, taking advantage of the fact that
5540          (and (not A) (xor B C)) == (xor (ior A B) (ior A C))  */
5541
5542       if (GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == XOR)
5543         return apply_distributive_law
5544           (gen_binary (XOR, mode,
5545                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0)),
5546                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op0, 0)),
5547                                    XEXP (op1, 1))));
5548
5549       else if (GET_CODE (op1) == NOT && GET_CODE (op0) == XOR)
5550         return apply_distributive_law
5551           (gen_binary (XOR, mode,
5552                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), XEXP (op0, 0)),
5553                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op1, 0)), XEXP (op0, 1))));
5554       break;
5555
5556     case IOR:
5557       /* (ior A C) is C if all bits of A that might be nonzero are on in C.  */
5558       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5559           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5560           && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
5561         return op1;
5562
5563       /* Convert (A & B) | A to A.  */
5564       if (GET_CODE (op0) == AND
5565           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5566               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5567           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5568           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5569         return op1;
5570
5571       /* If we have (ior (and A B) C), apply the distributive law and then
5572          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5573
5574       if (GET_CODE (op0) == AND)
5575         {
5576           x = apply_distributive_law
5577             (gen_binary (AND, mode,
5578                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5579                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 1),
5580                                      copy_rtx (op1))));
5581
5582           if (GET_CODE (x) != IOR)
5583             return x;
5584         }
5585
5586       if (GET_CODE (op1) == AND)
5587         {
5588           x = apply_distributive_law
5589             (gen_binary (AND, mode,
5590                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5591                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 1),
5592                                      copy_rtx (op0))));
5593
5594           if (GET_CODE (x) != IOR)
5595             return x;
5596         }
5597
5598       /* Convert (ior (ashift A CX) (lshiftrt A CY)) where CX+CY equals the
5599          mode size to (rotate A CX).  */
5600
5601       if (((GET_CODE (op0) == ASHIFT && GET_CODE (op1) == LSHIFTRT)
5602            || (GET_CODE (op1) == ASHIFT && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT))
5603           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0))
5604           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5605           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
5606           && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) + INTVAL (XEXP (op1, 1))
5607               == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
5608         return gen_rtx_ROTATE (mode, XEXP (op0, 0),
5609                                (GET_CODE (op0) == ASHIFT
5610                                 ? XEXP (op0, 1) : XEXP (op1, 1)));
5611
5612       /* If OP0 is (ashiftrt (plus ...) C), it might actually be
5613          a (sign_extend (plus ...)).  If so, OP1 is a CONST_INT, and the PLUS
5614          does not affect any of the bits in OP1, it can really be done
5615          as a PLUS and we can associate.  We do this by seeing if OP1
5616          can be safely shifted left C bits.  */
5617       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
5618           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
5619           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
5620           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5621           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5622         {
5623           int count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
5624           HOST_WIDE_INT mask = INTVAL (op1) << count;
5625
5626           if (mask >> count == INTVAL (op1)
5627               && (mask & nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)) == 0)
5628             {
5629               SUBST (XEXP (XEXP (op0, 0), 1),
5630                      GEN_INT (INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) | mask));
5631               return op0;
5632             }
5633         }
5634       break;
5635
5636     case XOR:
5637       /* If we are XORing two things that have no bits in common,
5638          convert them into an IOR.  This helps to detect rotation encoded
5639          using those methods and possibly other simplifications.  */
5640
5641       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5642           && (nonzero_bits (op0, mode)
5643               & nonzero_bits (op1, mode)) == 0)
5644         return (gen_binary (IOR, mode, op0, op1));
5645
5646       /* Convert (XOR (NOT x) (NOT y)) to (XOR x y).
5647          Also convert (XOR (NOT x) y) to (NOT (XOR x y)), similarly for
5648          (NOT y).  */
5649       {
5650         int num_negated = 0;
5651
5652         if (GET_CODE (op0) == NOT)
5653           num_negated++, op0 = XEXP (op0, 0);
5654         if (GET_CODE (op1) == NOT)
5655           num_negated++, op1 = XEXP (op1, 0);
5656
5657         if (num_negated == 2)
5658           {
5659             SUBST (XEXP (x, 0), op0);
5660             SUBST (XEXP (x, 1), op1);
5661           }
5662         else if (num_negated == 1)
5663           return
5664             simplify_gen_unary (NOT, mode, gen_binary (XOR, mode, op0, op1),
5665                                 mode);
5666       }
5667
5668       /* Convert (xor (and A B) B) to (and (not A) B).  The latter may
5669          correspond to a machine insn or result in further simplifications
5670          if B is a constant.  */
5671
5672       if (GET_CODE (op0) == AND
5673           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5674           && ! side_effects_p (op1))
5675         return gen_binary (AND, mode,
5676                            simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 0), mode),
5677                            op1);
5678
5679       else if (GET_CODE (op0) == AND
5680                && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5681                && ! side_effects_p (op1))
5682         return gen_binary (AND, mode,
5683                            simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 1), mode),
5684                            op1);
5685
5686       /* (xor (comparison foo bar) (const_int 1)) can become the reversed
5687          comparison if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5688       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5689           && op1 == const1_rtx
5690           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<'
5691           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode, XEXP (op0, 0),
5692                                               XEXP (op0, 1))))
5693         return reversed;
5694
5695       /* (lshiftrt foo C) where C is the number of bits in FOO minus 1
5696          is (lt foo (const_int 0)), so we can perform the above
5697          simplification if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5698
5699       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5700           && op1 == const1_rtx
5701           && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT
5702           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5703           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
5704         return gen_rtx_GE (mode, XEXP (op0, 0), const0_rtx);
5705
5706       /* (xor (comparison foo bar) (const_int sign-bit))
5707          when STORE_FLAG_VALUE is the sign bit.  */
5708       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5709           && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
5710               == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
5711           && op1 == const_true_rtx
5712           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<'
5713           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode, XEXP (op0, 0),
5714                                               XEXP (op0, 1))))
5715         return reversed;
5716
5717       break;
5718
5719     default:
5720       abort ();
5721     }
5722
5723   return x;
5724 }
5725 \f
5726 /* We consider ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, and SIGN_EXTEND as "compound
5727    operations" because they can be replaced with two more basic operations.
5728    ZERO_EXTEND is also considered "compound" because it can be replaced with
5729    an AND operation, which is simpler, though only one operation.
5730
5731    The function expand_compound_operation is called with an rtx expression
5732    and will convert it to the appropriate shifts and AND operations,
5733    simplifying at each stage.
5734
5735    The function make_compound_operation is called to convert an expression
5736    consisting of shifts and ANDs into the equivalent compound expression.
5737    It is the inverse of this function, loosely speaking.  */
5738
5739 static rtx
5740 expand_compound_operation (x)
5741      rtx x;
5742 {
5743   unsigned HOST_WIDE_INT pos = 0, len;
5744   int unsignedp = 0;
5745   unsigned int modewidth;
5746   rtx tem;
5747
5748   switch (GET_CODE (x))
5749     {
5750     case ZERO_EXTEND:
5751       unsignedp = 1;
5752     case SIGN_EXTEND:
5753       /* We can't necessarily use a const_int for a multiword mode;
5754          it depends on implicitly extending the value.
5755          Since we don't know the right way to extend it,
5756          we can't tell whether the implicit way is right.
5757
5758          Even for a mode that is no wider than a const_int,
5759          we can't win, because we need to sign extend one of its bits through
5760          the rest of it, and we don't know which bit.  */
5761       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT)
5762         return x;
5763
5764       /* Return if (subreg:MODE FROM 0) is not a safe replacement for
5765          (zero_extend:MODE FROM) or (sign_extend:MODE FROM).  It is for any MEM
5766          because (SUBREG (MEM...)) is guaranteed to cause the MEM to be
5767          reloaded. If not for that, MEM's would very rarely be safe.
5768
5769          Reject MODEs bigger than a word, because we might not be able
5770          to reference a two-register group starting with an arbitrary register
5771          (and currently gen_lowpart might crash for a SUBREG).  */
5772
5773       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) > UNITS_PER_WORD)
5774         return x;
5775
5776       /* Reject MODEs that aren't scalar integers because turning vector
5777          or complex modes into shifts causes problems.  */
5778
5779       if (! SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5780         return x;
5781
5782       len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
5783       /* If the inner object has VOIDmode (the only way this can happen
5784          is if it is an ASM_OPERANDS), we can't do anything since we don't
5785          know how much masking to do.  */
5786       if (len == 0)
5787         return x;
5788
5789       break;
5790
5791     case ZERO_EXTRACT:
5792       unsignedp = 1;
5793     case SIGN_EXTRACT:
5794       /* If the operand is a CLOBBER, just return it.  */
5795       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CLOBBER)
5796         return XEXP (x, 0);
5797
5798       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
5799           || GET_CODE (XEXP (x, 2)) != CONST_INT
5800           || GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
5801         return x;
5802
5803       /* Reject MODEs that aren't scalar integers because turning vector
5804          or complex modes into shifts causes problems.  */
5805
5806       if (! SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5807         return x;
5808
5809       len = INTVAL (XEXP (x, 1));
5810       pos = INTVAL (XEXP (x, 2));
5811
5812       /* If this goes outside the object being extracted, replace the object
5813          with a (use (mem ...)) construct that only combine understands
5814          and is used only for this purpose.  */
5815       if (len + pos > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5816         SUBST (XEXP (x, 0), gen_rtx_USE (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)));
5817
5818       if (BITS_BIG_ENDIAN)
5819         pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - len - pos;
5820
5821       break;
5822
5823     default:
5824       return x;
5825     }
5826   /* Convert sign extension to zero extension, if we know that the high
5827      bit is not set, as this is easier to optimize.  It will be converted
5828      back to cheaper alternative in make_extraction.  */
5829   if (GET_CODE (x) == SIGN_EXTEND
5830       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5831           && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5832                 & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
5833                       GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5834                      >> 1))
5835                == 0)))
5836     {
5837       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (GET_MODE (x), XEXP (x, 0));
5838       return expand_compound_operation (temp);
5839     }
5840
5841   /* We can optimize some special cases of ZERO_EXTEND.  */
5842   if (GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
5843     {
5844       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI if we
5845          know that the last value didn't have any inappropriate bits
5846          set.  */
5847       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5848           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5849           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5850           && (nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), GET_MODE (x))
5851               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5852         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5853
5854       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5855       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5856           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5857           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5858           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5859           && (nonzero_bits (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), GET_MODE (x))
5860               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5861         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5862
5863       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI when foo
5864          is a comparison and STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like
5865          the first case, but it works even when GET_MODE (x) is larger
5866          than HOST_WIDE_INT.  */
5867       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5868           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5869           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0))) == '<'
5870           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5871               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5872           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5873               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5874         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5875
5876       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5877       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5878           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5879           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5880           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))) == '<'
5881           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5882               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5883           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5884               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5885         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5886
5887     }
5888
5889   /* If we reach here, we want to return a pair of shifts.  The inner
5890      shift is a left shift of BITSIZE - POS - LEN bits.  The outer
5891      shift is a right shift of BITSIZE - LEN bits.  It is arithmetic or
5892      logical depending on the value of UNSIGNEDP.
5893
5894      If this was a ZERO_EXTEND or ZERO_EXTRACT, this pair of shifts will be
5895      converted into an AND of a shift.
5896
5897      We must check for the case where the left shift would have a negative
5898      count.  This can happen in a case like (x >> 31) & 255 on machines
5899      that can't shift by a constant.  On those machines, we would first
5900      combine the shift with the AND to produce a variable-position
5901      extraction.  Then the constant of 31 would be substituted in to produce
5902      a such a position.  */
5903
5904   modewidth = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
5905   if (modewidth + len >= pos)
5906     tem = simplify_shift_const (NULL_RTX, unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT,
5907                                 GET_MODE (x),
5908                                 simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT,
5909                                                       GET_MODE (x),
5910                                                       XEXP (x, 0),
5911                                                       modewidth - pos - len),
5912                                 modewidth - len);
5913
5914   else if (unsignedp && len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5915     tem = simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (x),
5916                                   simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
5917                                                         GET_MODE (x),
5918                                                         XEXP (x, 0), pos),
5919                                   ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
5920   else
5921     /* Any other cases we can't handle.  */
5922     return x;
5923
5924   /* If we couldn't do this for some reason, return the original
5925      expression.  */
5926   if (GET_CODE (tem) == CLOBBER)
5927     return x;
5928
5929   return tem;
5930 }
5931 \f
5932 /* X is a SET which contains an assignment of one object into
5933    a part of another (such as a bit-field assignment, STRICT_LOW_PART,
5934    or certain SUBREGS). If possible, convert it into a series of
5935    logical operations.
5936
5937    We half-heartedly support variable positions, but do not at all
5938    support variable lengths.  */
5939
5940 static rtx
5941 expand_field_assignment (x)
5942      rtx x;
5943 {
5944   rtx inner;
5945   rtx pos;                      /* Always counts from low bit.  */
5946   int len;
5947   rtx mask;
5948   enum machine_mode compute_mode;
5949
5950   /* Loop until we find something we can't simplify.  */
5951   while (1)
5952     {
5953       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == STRICT_LOW_PART
5954           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)) == SUBREG)
5955         {
5956           inner = SUBREG_REG (XEXP (SET_DEST (x), 0));
5957           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5958           pos = GEN_INT (subreg_lsb (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5959         }
5960       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
5961                && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT)
5962         {
5963           inner = XEXP (SET_DEST (x), 0);
5964           len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
5965           pos = XEXP (SET_DEST (x), 2);
5966
5967           /* If the position is constant and spans the width of INNER,
5968              surround INNER  with a USE to indicate this.  */
5969           if (GET_CODE (pos) == CONST_INT
5970               && INTVAL (pos) + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
5971             inner = gen_rtx_USE (GET_MODE (SET_DEST (x)), inner);
5972
5973           if (BITS_BIG_ENDIAN)
5974             {
5975               if (GET_CODE (pos) == CONST_INT)
5976                 pos = GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len
5977                                - INTVAL (pos));
5978               else if (GET_CODE (pos) == MINUS
5979                        && GET_CODE (XEXP (pos, 1)) == CONST_INT
5980                        && (INTVAL (XEXP (pos, 1))
5981                            == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len))
5982                 /* If position is ADJUST - X, new position is X.  */
5983                 pos = XEXP (pos, 0);
5984               else
5985                 pos = gen_binary (MINUS, GET_MODE (pos),
5986                                   GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner))
5987                                            - len),
5988                                   pos);
5989             }
5990         }
5991
5992       /* A SUBREG between two modes that occupy the same numbers of words
5993          can be done by moving the SUBREG to the source.  */
5994       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == SUBREG
5995                /* We need SUBREGs to compute nonzero_bits properly.  */
5996                && nonzero_sign_valid
5997                && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (x)))
5998                      + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
5999                    == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))))
6000                         + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)))
6001         {
6002           x = gen_rtx_SET (VOIDmode, SUBREG_REG (SET_DEST (x)),
6003                            gen_lowpart_for_combine
6004                            (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))),
6005                             SET_SRC (x)));
6006           continue;
6007         }
6008       else
6009         break;
6010
6011       while (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
6012         inner = SUBREG_REG (inner);
6013
6014       compute_mode = GET_MODE (inner);
6015
6016       /* Don't attempt bitwise arithmetic on non scalar integer modes.  */
6017       if (! SCALAR_INT_MODE_P (compute_mode))
6018         {
6019           enum machine_mode imode;
6020
6021           /* Don't do anything for vector or complex integral types.  */
6022           if (! FLOAT_MODE_P (compute_mode))
6023             break;
6024
6025           /* Try to find an integral mode to pun with.  */
6026           imode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (compute_mode), MODE_INT, 0);
6027           if (imode == BLKmode)
6028             break;
6029
6030           compute_mode = imode;
6031           inner = gen_lowpart_for_combine (imode, inner);
6032         }
6033
6034       /* Compute a mask of LEN bits, if we can do this on the host machine.  */
6035       if (len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6036         mask = GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
6037       else
6038         break;
6039
6040       /* Now compute the equivalent expression.  Make a copy of INNER
6041          for the SET_DEST in case it is a MEM into which we will substitute;
6042          we don't want shared RTL in that case.  */
6043       x = gen_rtx_SET
6044         (VOIDmode, copy_rtx (inner),
6045          gen_binary (IOR, compute_mode,
6046                      gen_binary (AND, compute_mode,
6047                                  simplify_gen_unary (NOT, compute_mode,
6048                                                      gen_binary (ASHIFT,
6049                                                                  compute_mode,
6050                                                                  mask, pos),
6051                                                      compute_mode),
6052                                  inner),
6053                      gen_binary (ASHIFT, compute_mode,
6054                                  gen_binary (AND, compute_mode,
6055                                              gen_lowpart_for_combine
6056                                              (compute_mode, SET_SRC (x)),
6057                                              mask),
6058                                  pos)));
6059     }
6060
6061   return x;
6062 }
6063 \f
6064 /* Return an RTX for a reference to LEN bits of INNER.  If POS_RTX is nonzero,
6065    it is an RTX that represents a variable starting position; otherwise,
6066    POS is the (constant) starting bit position (counted from the LSB).
6067
6068    INNER may be a USE.  This will occur when we started with a bitfield
6069    that went outside the boundary of the object in memory, which is
6070    allowed on most machines.  To isolate this case, we produce a USE
6071    whose mode is wide enough and surround the MEM with it.  The only
6072    code that understands the USE is this routine.  If it is not removed,
6073    it will cause the resulting insn not to match.
6074
6075    UNSIGNEDP is nonzero for an unsigned reference and zero for a
6076    signed reference.
6077
6078    IN_DEST is nonzero if this is a reference in the destination of a
6079    SET.  This is used when a ZERO_ or SIGN_EXTRACT isn't needed.  If nonzero,
6080    a STRICT_LOW_PART will be used, if zero, ZERO_EXTEND or SIGN_EXTEND will
6081    be used.
6082
6083    IN_COMPARE is nonzero if we are in a COMPARE.  This means that a
6084    ZERO_EXTRACT should be built even for bits starting at bit 0.
6085
6086    MODE is the desired mode of the result (if IN_DEST == 0).
6087
6088    The result is an RTX for the extraction or NULL_RTX if the target
6089    can't handle it.  */
6090
6091 static rtx
6092 make_extraction (mode, inner, pos, pos_rtx, len,
6093                  unsignedp, in_dest, in_compare)
6094      enum machine_mode mode;
6095      rtx inner;
6096      HOST_WIDE_INT pos;
6097      rtx pos_rtx;
6098      unsigned HOST_WIDE_INT len;
6099      int unsignedp;
6100      int in_dest, in_compare;
6101 {
6102   /* This mode describes the size of the storage area
6103      to fetch the overall value from.  Within that, we
6104      ignore the POS lowest bits, etc.  */
6105   enum machine_mode is_mode = GET_MODE (inner);
6106   enum machine_mode inner_mode;
6107   enum machine_mode wanted_inner_mode = byte_mode;
6108   enum machine_mode wanted_inner_reg_mode = word_mode;
6109   enum machine_mode pos_mode = word_mode;
6110   enum machine_mode extraction_mode = word_mode;
6111   enum machine_mode tmode = mode_for_size (len, MODE_INT, 1);
6112   int spans_byte = 0;
6113   rtx new = 0;
6114   rtx orig_pos_rtx = pos_rtx;
6115   HOST_WIDE_INT orig_pos;
6116
6117   /* Get some information about INNER and get the innermost object.  */
6118   if (GET_CODE (inner) == USE)
6119     /* (use:SI (mem:QI foo)) stands for (mem:SI foo).  */
6120     /* We don't need to adjust the position because we set up the USE
6121        to pretend that it was a full-word object.  */
6122     spans_byte = 1, inner = XEXP (inner, 0);
6123   else if (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
6124     {
6125       /* If going from (subreg:SI (mem:QI ...)) to (mem:QI ...),
6126          consider just the QI as the memory to extract from.
6127          The subreg adds or removes high bits; its mode is
6128          irrelevant to the meaning of this extraction,
6129          since POS and LEN count from the lsb.  */
6130       if (GET_CODE (SUBREG_REG (inner)) == MEM)
6131         is_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (inner));
6132       inner = SUBREG_REG (inner);
6133     }
6134   else if (GET_CODE (inner) == ASHIFT
6135            && GET_CODE (XEXP (inner, 1)) == CONST_INT
6136            && pos_rtx == 0 && pos == 0
6137            && len > (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (inner, 1)))
6138     {
6139       /* We're extracting the least significant bits of an rtx
6140          (ashift X (const_int C)), where LEN > C.  Extract the
6141          least significant (LEN - C) bits of X, giving an rtx
6142          whose mode is MODE, then shift it left C times.  */
6143       new = make_extraction (mode, XEXP (inner, 0),
6144                              0, 0, len - INTVAL (XEXP (inner, 1)),
6145                              unsignedp, in_dest, in_compare);
6146       if (new != 0)
6147         return gen_rtx_ASHIFT (mode, new, XEXP (inner, 1));
6148     }
6149
6150   inner_mode = GET_MODE (inner);
6151
6152   if (pos_rtx && GET_CODE (pos_rtx) == CONST_INT)
6153     pos = INTVAL (pos_rtx), pos_rtx = 0;
6154
6155   /* See if this can be done without an extraction.  We never can if the
6156      width of the field is not the same as that of some integer mode. For
6157      registers, we can only avoid the extraction if the position is at the
6158      low-order bit and this is either not in the destination or we have the
6159      appropriate STRICT_LOW_PART operation available.
6160
6161      For MEM, we can avoid an extract if the field starts on an appropriate
6162      boundary and we can change the mode of the memory reference.  However,
6163      we cannot directly access the MEM if we have a USE and the underlying
6164      MEM is not TMODE.  This combination means that MEM was being used in a
6165      context where bits outside its mode were being referenced; that is only
6166      valid in bit-field insns.  */
6167
6168   if (tmode != BLKmode
6169       && ! (spans_byte && inner_mode != tmode)
6170       && ((pos_rtx == 0 && (pos % BITS_PER_WORD) == 0
6171            && GET_CODE (inner) != MEM
6172            && (! in_dest
6173                || (GET_CODE (inner) == REG
6174                    && have_insn_for (STRICT_LOW_PART, tmode))))
6175           || (GET_CODE (inner) == MEM && pos_rtx == 0
6176               && (pos
6177                   % (STRICT_ALIGNMENT ? GET_MODE_ALIGNMENT (tmode)
6178                      : BITS_PER_UNIT)) == 0
6179               /* We can't do this if we are widening INNER_MODE (it
6180                  may not be aligned, for one thing).  */
6181               && GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) >= GET_MODE_BITSIZE (tmode)
6182               && (inner_mode == tmode
6183                   || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6184                       && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6185     {
6186       /* If INNER is a MEM, make a new MEM that encompasses just the desired
6187          field.  If the original and current mode are the same, we need not
6188          adjust the offset.  Otherwise, we do if bytes big endian.
6189
6190          If INNER is not a MEM, get a piece consisting of just the field
6191          of interest (in this case POS % BITS_PER_WORD must be 0).  */
6192
6193       if (GET_CODE (inner) == MEM)
6194         {
6195           HOST_WIDE_INT offset;
6196
6197           /* POS counts from lsb, but make OFFSET count in memory order.  */
6198           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
6199             offset = (GET_MODE_BITSIZE (is_mode) - len - pos) / BITS_PER_UNIT;
6200           else
6201             offset = pos / BITS_PER_UNIT;
6202
6203           new = adjust_address_nv (inner, tmode, offset);
6204         }
6205       else if (GET_CODE (inner) == REG)
6206         {
6207           /* We can't call gen_lowpart_for_combine here since we always want
6208              a SUBREG and it would sometimes return a new hard register.  */
6209           if (tmode != inner_mode)
6210             {
6211               HOST_WIDE_INT final_word = pos / BITS_PER_WORD;
6212
6213               if (WORDS_BIG_ENDIAN
6214                   && GET_MODE_SIZE (inner_mode) > UNITS_PER_WORD)
6215                 final_word = ((GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6216                                - GET_MODE_SIZE (tmode))
6217                               / UNITS_PER_WORD) - final_word;
6218
6219               final_word *= UNITS_PER_WORD;
6220               if (BYTES_BIG_ENDIAN &&
6221                   GET_MODE_SIZE (inner_mode) > GET_MODE_SIZE (tmode))
6222                 final_word += (GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6223                                - GET_MODE_SIZE (tmode)) % UNITS_PER_WORD;
6224
6225               /* Avoid creating invalid subregs, for example when
6226                  simplifying (x>>32)&255.  */
6227               if (final_word >= GET_MODE_SIZE (inner_mode))
6228                 return NULL_RTX;
6229
6230               new = gen_rtx_SUBREG (tmode, inner, final_word);
6231             }
6232           else
6233             new = inner;
6234         }
6235       else
6236         new = force_to_mode (inner, tmode,
6237                              len >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6238                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6239                              : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
6240                              NULL_RTX, 0);
6241
6242       /* If this extraction is going into the destination of a SET,
6243          make a STRICT_LOW_PART unless we made a MEM.  */
6244
6245       if (in_dest)
6246         return (GET_CODE (new) == MEM ? new
6247                 : (GET_CODE (new) != SUBREG
6248                    ? gen_rtx_CLOBBER (tmode, const0_rtx)
6249                    : gen_rtx_STRICT_LOW_PART (VOIDmode, new)));
6250
6251       if (mode == tmode)
6252         return new;
6253
6254       if (GET_CODE (new) == CONST_INT)
6255         return gen_int_mode (INTVAL (new), mode);
6256
6257       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6258          bit is not set, convert the extraction to the cheaper of
6259          sign and zero extension, that are equivalent in these cases.  */
6260       if (flag_expensive_optimizations
6261           && (GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6262               && ((nonzero_bits (new, tmode)
6263                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6264                         GET_MODE_MASK (tmode))
6265                        >> 1))
6266                   == 0)))
6267         {
6268           rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (mode, new);
6269           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (mode, new);
6270
6271           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6272              backends.  */
6273           if (rtx_cost (temp, SET) <= rtx_cost (temp1, SET))
6274             return temp;
6275           return temp1;
6276         }
6277
6278       /* Otherwise, sign- or zero-extend unless we already are in the
6279          proper mode.  */
6280
6281       return (gen_rtx_fmt_e (unsignedp ? ZERO_EXTEND : SIGN_EXTEND,
6282                              mode, new));
6283     }
6284
6285   /* Unless this is a COMPARE or we have a funny memory reference,
6286      don't do anything with zero-extending field extracts starting at
6287      the low-order bit since they are simple AND operations.  */
6288   if (pos_rtx == 0 && pos == 0 && ! in_dest
6289       && ! in_compare && ! spans_byte && unsignedp)
6290     return 0;
6291
6292   /* Unless we are allowed to span bytes or INNER is not MEM, reject this if
6293      we would be spanning bytes or if the position is not a constant and the
6294      length is not 1.  In all other cases, we would only be going outside
6295      our object in cases when an original shift would have been
6296      undefined.  */
6297   if (! spans_byte && GET_CODE (inner) == MEM
6298       && ((pos_rtx == 0 && pos + len > GET_MODE_BITSIZE (is_mode))
6299           || (pos_rtx != 0 && len != 1)))
6300     return 0;
6301
6302   /* Get the mode to use should INNER not be a MEM, the mode for the position,
6303      and the mode for the result.  */
6304   if (in_dest && mode_for_extraction (EP_insv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6305     {
6306       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 0);
6307       pos_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 2);
6308       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 3);
6309     }
6310
6311   if (! in_dest && unsignedp
6312       && mode_for_extraction (EP_extzv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6313     {
6314       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
6315       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 3);
6316       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 0);
6317     }
6318
6319   if (! in_dest && ! unsignedp
6320       && mode_for_extraction (EP_extv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6321     {
6322       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 1);
6323       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 3);
6324       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 0);
6325     }
6326
6327   /* Never narrow an object, since that might not be safe.  */
6328
6329   if (mode != VOIDmode
6330       && GET_MODE_SIZE (extraction_mode) < GET_MODE_SIZE (mode))
6331     extraction_mode = mode;
6332
6333   if (pos_rtx && GET_MODE (pos_rtx) != VOIDmode
6334       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6335     pos_mode = GET_MODE (pos_rtx);
6336
6337   /* If this is not from memory, the desired mode is wanted_inner_reg_mode;
6338      if we have to change the mode of memory and cannot, the desired mode is
6339      EXTRACTION_MODE.  */
6340   if (GET_CODE (inner) != MEM)
6341     wanted_inner_mode = wanted_inner_reg_mode;
6342   else if (inner_mode != wanted_inner_mode
6343            && (mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6344                || MEM_VOLATILE_P (inner)))
6345     wanted_inner_mode = extraction_mode;
6346
6347   orig_pos = pos;
6348
6349   if (BITS_BIG_ENDIAN)
6350     {
6351       /* POS is passed as if BITS_BIG_ENDIAN == 0, so we need to convert it to
6352          BITS_BIG_ENDIAN style.  If position is constant, compute new
6353          position.  Otherwise, build subtraction.
6354          Note that POS is relative to the mode of the original argument.
6355          If it's a MEM we need to recompute POS relative to that.
6356          However, if we're extracting from (or inserting into) a register,
6357          we want to recompute POS relative to wanted_inner_mode.  */
6358       int width = (GET_CODE (inner) == MEM
6359                    ? GET_MODE_BITSIZE (is_mode)
6360                    : GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode));
6361
6362       if (pos_rtx == 0)
6363         pos = width - len - pos;
6364       else
6365         pos_rtx
6366           = gen_rtx_MINUS (GET_MODE (pos_rtx), GEN_INT (width - len), pos_rtx);
6367       /* POS may be less than 0 now, but we check for that below.
6368          Note that it can only be less than 0 if GET_CODE (inner) != MEM.  */
6369     }
6370
6371   /* If INNER has a wider mode, make it smaller.  If this is a constant
6372      extract, try to adjust the byte to point to the byte containing
6373      the value.  */
6374   if (wanted_inner_mode != VOIDmode
6375       && GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode)
6376       && ((GET_CODE (inner) == MEM
6377            && (inner_mode == wanted_inner_mode
6378                || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6379                    && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6380     {
6381       int offset = 0;
6382
6383       /* The computations below will be correct if the machine is big
6384          endian in both bits and bytes or little endian in bits and bytes.
6385          If it is mixed, we must adjust.  */
6386
6387       /* If bytes are big endian and we had a paradoxical SUBREG, we must
6388          adjust OFFSET to compensate.  */
6389       if (BYTES_BIG_ENDIAN
6390           && ! spans_byte
6391           && GET_MODE_SIZE (inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode))
6392         offset -= GET_MODE_SIZE (is_mode) - GET_MODE_SIZE (inner_mode);
6393
6394       /* If this is a constant position, we can move to the desired byte.  */
6395       if (pos_rtx == 0)
6396         {
6397           offset += pos / BITS_PER_UNIT;
6398           pos %= GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode);
6399         }
6400
6401       if (BYTES_BIG_ENDIAN != BITS_BIG_ENDIAN
6402           && ! spans_byte
6403           && is_mode != wanted_inner_mode)
6404         offset = (GET_MODE_SIZE (is_mode)
6405                   - GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) - offset);
6406
6407       if (offset != 0 || inner_mode != wanted_inner_mode)
6408         inner = adjust_address_nv (inner, wanted_inner_mode, offset);
6409     }
6410
6411   /* If INNER is not memory, we can always get it into the proper mode.  If we
6412      are changing its mode, POS must be a constant and smaller than the size
6413      of the new mode.  */
6414   else if (GET_CODE (inner) != MEM)
6415     {
6416       if (GET_MODE (inner) != wanted_inner_mode
6417           && (pos_rtx != 0
6418               || orig_pos + len > GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode)))
6419         return 0;
6420
6421       inner = force_to_mode (inner, wanted_inner_mode,
6422                              pos_rtx
6423                              || len + orig_pos >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6424                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6425                              : ((((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)
6426                                 << orig_pos),
6427                              NULL_RTX, 0);
6428     }
6429
6430   /* Adjust mode of POS_RTX, if needed.  If we want a wider mode, we
6431      have to zero extend.  Otherwise, we can just use a SUBREG.  */
6432   if (pos_rtx != 0
6433       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6434     {
6435       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6436
6437       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6438          bit is not set, convert extraction to cheaper one - either
6439          SIGN_EXTENSION or ZERO_EXTENSION, that are equivalent in these
6440          cases.  */
6441       if (flag_expensive_optimizations
6442           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (pos_rtx)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6443               && ((nonzero_bits (pos_rtx, GET_MODE (pos_rtx))
6444                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6445                         GET_MODE_MASK (GET_MODE (pos_rtx)))
6446                        >> 1))
6447                   == 0)))
6448         {
6449           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6450
6451           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6452              backends.  */
6453           if (rtx_cost (temp1, SET) < rtx_cost (temp, SET))
6454             temp = temp1;
6455         }
6456       pos_rtx = temp;
6457     }
6458   else if (pos_rtx != 0
6459            && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6460     pos_rtx = gen_lowpart_for_combine (pos_mode, pos_rtx);
6461
6462   /* Make POS_RTX unless we already have it and it is correct.  If we don't
6463      have a POS_RTX but we do have an ORIG_POS_RTX, the latter must
6464      be a CONST_INT.  */
6465   if (pos_rtx == 0 && orig_pos_rtx != 0 && INTVAL (orig_pos_rtx) == pos)
6466     pos_rtx = orig_pos_rtx;
6467
6468   else if (pos_rtx == 0)
6469     pos_rtx = GEN_INT (pos);
6470
6471   /* Make the required operation.  See if we can use existing rtx.  */
6472   new = gen_rtx_fmt_eee (unsignedp ? ZERO_EXTRACT : SIGN_EXTRACT,
6473                          extraction_mode, inner, GEN_INT (len), pos_rtx);
6474   if (! in_dest)
6475     new = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
6476
6477   return new;
6478 }
6479 \f
6480 /* See if X contains an ASHIFT of COUNT or more bits that can be commuted
6481    with any other operations in X.  Return X without that shift if so.  */
6482
6483 static rtx
6484 extract_left_shift (x, count)
6485      rtx x;
6486      int count;
6487 {
6488   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6489   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6490   rtx tem;
6491
6492   switch (code)
6493     {
6494     case ASHIFT:
6495       /* This is the shift itself.  If it is wide enough, we will return
6496          either the value being shifted if the shift count is equal to
6497          COUNT or a shift for the difference.  */
6498       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6499           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= count)
6500         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (x, 0),
6501                                      INTVAL (XEXP (x, 1)) - count);
6502       break;
6503
6504     case NEG:  case NOT:
6505       if ((tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6506         return simplify_gen_unary (code, mode, tem, mode);
6507
6508       break;
6509
6510     case PLUS:  case IOR:  case XOR:  case AND:
6511       /* If we can safely shift this constant and we find the inner shift,
6512          make a new operation.  */
6513       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6514           && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ((((HOST_WIDE_INT) 1 << count)) - 1)) == 0
6515           && (tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6516         return gen_binary (code, mode, tem,
6517                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (x, 1)) >> count));
6518
6519       break;
6520
6521     default:
6522       break;
6523     }
6524
6525   return 0;
6526 }
6527 \f
6528 /* Look at the expression rooted at X.  Look for expressions
6529    equivalent to ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, ZERO_EXTEND, SIGN_EXTEND.
6530    Form these expressions.
6531
6532    Return the new rtx, usually just X.
6533
6534    Also, for machines like the VAX that don't have logical shift insns,
6535    try to convert logical to arithmetic shift operations in cases where
6536    they are equivalent.  This undoes the canonicalizations to logical
6537    shifts done elsewhere.
6538
6539    We try, as much as possible, to re-use rtl expressions to save memory.
6540
6541    IN_CODE says what kind of expression we are processing.  Normally, it is
6542    SET.  In a memory address (inside a MEM, PLUS or minus, the latter two
6543    being kludges), it is MEM.  When processing the arguments of a comparison
6544    or a COMPARE against zero, it is COMPARE.  */
6545
6546 static rtx
6547 make_compound_operation (x, in_code)
6548      rtx x;
6549      enum rtx_code in_code;
6550 {
6551   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6552   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6553   int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6554   rtx rhs, lhs;
6555   enum rtx_code next_code;
6556   int i;
6557   rtx new = 0;
6558   rtx tem;
6559   const char *fmt;
6560
6561   /* Select the code to be used in recursive calls.  Once we are inside an
6562      address, we stay there.  If we have a comparison, set to COMPARE,
6563      but once inside, go back to our default of SET.  */
6564
6565   next_code = (code == MEM || code == PLUS || code == MINUS ? MEM
6566                : ((code == COMPARE || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
6567                   && XEXP (x, 1) == const0_rtx) ? COMPARE
6568                : in_code == COMPARE ? SET : in_code);
6569
6570   /* Process depending on the code of this operation.  If NEW is set
6571      nonzero, it will be returned.  */
6572
6573   switch (code)
6574     {
6575     case ASHIFT:
6576       /* Convert shifts by constants into multiplications if inside
6577          an address.  */
6578       if (in_code == MEM && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6579           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6580           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
6581         {
6582           new = make_compound_operation (XEXP (x, 0), next_code);
6583           new = gen_rtx_MULT (mode, new,
6584                               GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
6585                                        << INTVAL (XEXP (x, 1))));
6586         }
6587       break;
6588
6589     case AND:
6590       /* If the second operand is not a constant, we can't do anything
6591          with it.  */
6592       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
6593         break;
6594
6595       /* If the constant is a power of two minus one and the first operand
6596          is a logical right shift, make an extraction.  */
6597       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6598           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6599         {
6600           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6601           new = make_extraction (mode, new, 0, XEXP (XEXP (x, 0), 1), i, 1,
6602                                  0, in_code == COMPARE);
6603         }
6604
6605       /* Same as previous, but for (subreg (lshiftrt ...)) in first op.  */
6606       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
6607                && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
6608                && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == LSHIFTRT
6609                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6610         {
6611           new = make_compound_operation (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0),
6612                                          next_code);
6613           new = make_extraction (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))), new, 0,
6614                                  XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1), i, 1,
6615                                  0, in_code == COMPARE);
6616         }
6617       /* Same as previous, but for (xor/ior (lshiftrt...) (lshiftrt...)).  */
6618       else if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
6619                 || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR)
6620                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == LSHIFTRT
6621                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == LSHIFTRT
6622                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6623         {
6624           /* Apply the distributive law, and then try to make extractions.  */
6625           new = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
6626                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
6627                                              XEXP (x, 1)),
6628                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
6629                                              XEXP (x, 1)));
6630           new = make_compound_operation (new, in_code);
6631         }
6632
6633       /* If we are have (and (rotate X C) M) and C is larger than the number
6634          of bits in M, this is an extraction.  */
6635
6636       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
6637                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6638                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0
6639                && i <= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
6640         {
6641           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6642           new = make_extraction (mode, new,
6643                                  (GET_MODE_BITSIZE (mode)
6644                                   - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))),
6645                                  NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6646         }
6647
6648       /* On machines without logical shifts, if the operand of the AND is
6649          a logical shift and our mask turns off all the propagated sign
6650          bits, we can replace the logical shift with an arithmetic shift.  */
6651       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6652                && !have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6653                && have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6654                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6655                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
6656                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6657                && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6658         {
6659           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
6660
6661           mask >>= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1));
6662           if ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~mask) == 0)
6663             SUBST (XEXP (x, 0),
6664                    gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6665                                      make_compound_operation
6666                                      (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code),
6667                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
6668         }
6669
6670       /* If the constant is one less than a power of two, this might be
6671          representable by an extraction even if no shift is present.
6672          If it doesn't end up being a ZERO_EXTEND, we will ignore it unless
6673          we are in a COMPARE.  */
6674       else if ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6675         new = make_extraction (mode,
6676                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6677                                                         next_code),
6678                                0, NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6679
6680       /* If we are in a comparison and this is an AND with a power of two,
6681          convert this into the appropriate bit extract.  */
6682       else if (in_code == COMPARE
6683                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
6684         new = make_extraction (mode,
6685                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6686                                                         next_code),
6687                                i, NULL_RTX, 1, 1, 0, 1);
6688
6689       break;
6690
6691     case LSHIFTRT:
6692       /* If the sign bit is known to be zero, replace this with an
6693          arithmetic shift.  */
6694       if (have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6695           && ! have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6696           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6697           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & (1 << (mode_width - 1))) == 0)
6698         {
6699           new = gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6700                                   make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6701                                                            next_code),
6702                                   XEXP (x, 1));
6703           break;
6704         }
6705
6706       /* ... fall through ...  */
6707
6708     case ASHIFTRT:
6709       lhs = XEXP (x, 0);
6710       rhs = XEXP (x, 1);
6711
6712       /* If we have (ashiftrt (ashift foo C1) C2) with C2 >= C1,
6713          this is a SIGN_EXTRACT.  */
6714       if (GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6715           && GET_CODE (lhs) == ASHIFT
6716           && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
6717           && INTVAL (rhs) >= INTVAL (XEXP (lhs, 1)))
6718         {
6719           new = make_compound_operation (XEXP (lhs, 0), next_code);
6720           new = make_extraction (mode, new,
6721                                  INTVAL (rhs) - INTVAL (XEXP (lhs, 1)),
6722                                  NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6723                                  code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6724           break;
6725         }
6726
6727       /* See if we have operations between an ASHIFTRT and an ASHIFT.
6728          If so, try to merge the shifts into a SIGN_EXTEND.  We could
6729          also do this for some cases of SIGN_EXTRACT, but it doesn't
6730          seem worth the effort; the case checked for occurs on Alpha.  */
6731
6732       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) != 'o'
6733           && ! (GET_CODE (lhs) == SUBREG
6734                 && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (lhs))) == 'o'))
6735           && GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6736           && INTVAL (rhs) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6737           && (new = extract_left_shift (lhs, INTVAL (rhs))) != 0)
6738         new = make_extraction (mode, make_compound_operation (new, next_code),
6739                                0, NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6740                                code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6741
6742       break;
6743
6744     case SUBREG:
6745       /* Call ourselves recursively on the inner expression.  If we are
6746          narrowing the object and it has a different RTL code from
6747          what it originally did, do this SUBREG as a force_to_mode.  */
6748
6749       tem = make_compound_operation (SUBREG_REG (x), in_code);
6750       if (GET_CODE (tem) != GET_CODE (SUBREG_REG (x))
6751           && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6752           && subreg_lowpart_p (x))
6753         {
6754           rtx newer = force_to_mode (tem, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0,
6755                                      NULL_RTX, 0);
6756
6757           /* If we have something other than a SUBREG, we might have
6758              done an expansion, so rerun ourselves.  */
6759           if (GET_CODE (newer) != SUBREG)
6760             newer = make_compound_operation (newer, in_code);
6761
6762           return newer;
6763         }
6764
6765       /* If this is a paradoxical subreg, and the new code is a sign or
6766          zero extension, omit the subreg and widen the extension.  If it
6767          is a regular subreg, we can still get rid of the subreg by not
6768          widening so much, or in fact removing the extension entirely.  */
6769       if ((GET_CODE (tem) == SIGN_EXTEND
6770            || GET_CODE (tem) == ZERO_EXTEND)
6771           && subreg_lowpart_p (x))
6772         {
6773           if (GET_MODE_SIZE (mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6774               || (GET_MODE_SIZE (mode) >
6775                   GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (tem, 0)))))
6776             {
6777               if (! SCALAR_INT_MODE_P (mode))
6778                 break;
6779               tem = gen_rtx_fmt_e (GET_CODE (tem), mode, XEXP (tem, 0));
6780             }
6781           else
6782             tem = gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (tem, 0));
6783           return tem;
6784         }
6785       break;
6786
6787     default:
6788       break;
6789     }
6790
6791   if (new)
6792     {
6793       x = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
6794       code = GET_CODE (x);
6795     }
6796
6797   /* Now recursively process each operand of this operation.  */
6798   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
6799   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
6800     if (fmt[i] == 'e')
6801       {
6802         new = make_compound_operation (XEXP (x, i), next_code);
6803         SUBST (XEXP (x, i), new);
6804       }
6805
6806   return x;
6807 }
6808 \f
6809 /* Given M see if it is a value that would select a field of bits
6810    within an item, but not the entire word.  Return -1 if not.
6811    Otherwise, return the starting position of the field, where 0 is the
6812    low-order bit.
6813
6814    *PLEN is set to the length of the field.  */
6815
6816 static int
6817 get_pos_from_mask (m, plen)
6818      unsigned HOST_WIDE_INT m;
6819      unsigned HOST_WIDE_INT *plen;
6820 {
6821   /* Get the bit number of the first 1 bit from the right, -1 if none.  */
6822   int pos = exact_log2 (m & -m);
6823   int len;
6824
6825   if (pos < 0)
6826     return -1;
6827
6828   /* Now shift off the low-order zero bits and see if we have a power of
6829      two minus 1.  */
6830   len = exact_log2 ((m >> pos) + 1);
6831
6832   if (len <= 0)
6833     return -1;
6834
6835   *plen = len;
6836   return pos;
6837 }
6838 \f
6839 /* See if X can be simplified knowing that we will only refer to it in
6840    MODE and will only refer to those bits that are nonzero in MASK.
6841    If other bits are being computed or if masking operations are done
6842    that select a superset of the bits in MASK, they can sometimes be
6843    ignored.
6844
6845    Return a possibly simplified expression, but always convert X to
6846    MODE.  If X is a CONST_INT, AND the CONST_INT with MASK.
6847
6848    Also, if REG is nonzero and X is a register equal in value to REG,
6849    replace X with REG.
6850
6851    If JUST_SELECT is nonzero, don't optimize by noticing that bits in MASK
6852    are all off in X.  This is used when X will be complemented, by either
6853    NOT, NEG, or XOR.  */
6854
6855 static rtx
6856 force_to_mode (x, mode, mask, reg, just_select)
6857      rtx x;
6858      enum machine_mode mode;
6859      unsigned HOST_WIDE_INT mask;
6860      rtx reg;
6861      int just_select;
6862 {
6863   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6864   int next_select = just_select || code == XOR || code == NOT || code == NEG;
6865   enum machine_mode op_mode;
6866   unsigned HOST_WIDE_INT fuller_mask, nonzero;
6867   rtx op0, op1, temp;
6868
6869   /* If this is a CALL or ASM_OPERANDS, don't do anything.  Some of the
6870      code below will do the wrong thing since the mode of such an
6871      expression is VOIDmode.
6872
6873      Also do nothing if X is a CLOBBER; this can happen if X was
6874      the return value from a call to gen_lowpart_for_combine.  */
6875   if (code == CALL || code == ASM_OPERANDS || code == CLOBBER)
6876     return x;
6877
6878   /* We want to perform the operation is its present mode unless we know
6879      that the operation is valid in MODE, in which case we do the operation
6880      in MODE.  */
6881   op_mode = ((GET_MODE_CLASS (mode) == GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x))
6882               && have_insn_for (code, mode))
6883              ? mode : GET_MODE (x));
6884
6885   /* It is not valid to do a right-shift in a narrower mode
6886      than the one it came in with.  */
6887   if ((code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
6888       && GET_MODE_BITSIZE (mode) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6889     op_mode = GET_MODE (x);
6890
6891   /* Truncate MASK to fit OP_MODE.  */
6892   if (op_mode)
6893     mask &= GET_MODE_MASK (op_mode);
6894
6895   /* When we have an arithmetic operation, or a shift whose count we
6896      do not know, we need to assume that all bit the up to the highest-order
6897      bit in MASK will be needed.  This is how we form such a mask.  */
6898   if (op_mode)
6899     fuller_mask = (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6900                    ? GET_MODE_MASK (op_mode)
6901                    : (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mask) + 1))
6902                       - 1));
6903   else
6904     fuller_mask = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
6905
6906   /* Determine what bits of X are guaranteed to be (non)zero.  */
6907   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
6908
6909   /* If none of the bits in X are needed, return a zero.  */
6910   if (! just_select && (nonzero & mask) == 0)
6911     x = const0_rtx;
6912
6913   /* If X is a CONST_INT, return a new one.  Do this here since the
6914      test below will fail.  */
6915   if (GET_CODE (x) == CONST_INT)
6916     {
6917       if (SCALAR_INT_MODE_P (mode))
6918         return gen_int_mode (INTVAL (x) & mask, mode);
6919       else
6920         {
6921           x = GEN_INT (INTVAL (x) & mask);
6922           return gen_lowpart_common (mode, x);
6923         }
6924     }
6925
6926   /* If X is narrower than MODE and we want all the bits in X's mode, just
6927      get X in the proper mode.  */
6928   if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode)
6929       && (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask) == 0)
6930     return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
6931
6932   /* If we aren't changing the mode, X is not a SUBREG, and all zero bits in
6933      MASK are already known to be zero in X, we need not do anything.  */
6934   if (GET_MODE (x) == mode && code != SUBREG && (~mask & nonzero) == 0)
6935     return x;
6936
6937   switch (code)
6938     {
6939     case CLOBBER:
6940       /* If X is a (clobber (const_int)), return it since we know we are
6941          generating something that won't match.  */
6942       return x;
6943
6944     case USE:
6945       /* X is a (use (mem ..)) that was made from a bit-field extraction that
6946          spanned the boundary of the MEM.  If we are now masking so it is
6947          within that boundary, we don't need the USE any more.  */
6948       if (! BITS_BIG_ENDIAN
6949           && (mask & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
6950         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
6951       break;
6952
6953     case SIGN_EXTEND:
6954     case ZERO_EXTEND:
6955     case ZERO_EXTRACT:
6956     case SIGN_EXTRACT:
6957       x = expand_compound_operation (x);
6958       if (GET_CODE (x) != code)
6959         return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6960       break;
6961
6962     case REG:
6963       if (reg != 0 && (rtx_equal_p (get_last_value (reg), x)
6964                        || rtx_equal_p (reg, get_last_value (x))))
6965         x = reg;
6966       break;
6967
6968     case SUBREG:
6969       if (subreg_lowpart_p (x)
6970           /* We can ignore the effect of this SUBREG if it narrows the mode or
6971              if the constant masks to zero all the bits the mode doesn't
6972              have.  */
6973           && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
6974                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
6975               || (0 == (mask
6976                         & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
6977                         & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))))
6978         return force_to_mode (SUBREG_REG (x), mode, mask, reg, next_select);
6979       break;
6980
6981     case AND:
6982       /* If this is an AND with a constant, convert it into an AND
6983          whose constant is the AND of that constant with MASK.  If it
6984          remains an AND of MASK, delete it since it is redundant.  */
6985
6986       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
6987         {
6988           x = simplify_and_const_int (x, op_mode, XEXP (x, 0),
6989                                       mask & INTVAL (XEXP (x, 1)));
6990
6991           /* If X is still an AND, see if it is an AND with a mask that
6992              is just some low-order bits.  If so, and it is MASK, we don't
6993              need it.  */
6994
6995           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6996               && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)))
6997                   == mask))
6998             x = XEXP (x, 0);
6999
7000           /* If it remains an AND, try making another AND with the bits
7001              in the mode mask that aren't in MASK turned on.  If the
7002              constant in the AND is wide enough, this might make a
7003              cheaper constant.  */
7004
7005           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7006               && GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) != mask
7007               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7008             {
7009               HOST_WIDE_INT cval = (INTVAL (XEXP (x, 1))
7010                                     | (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask));
7011               int width = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
7012               rtx y;
7013
7014               /* If MODE is narrower that HOST_WIDE_INT and CVAL is a negative
7015                  number, sign extend it.  */
7016               if (width > 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7017                   && (cval & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
7018                 cval |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
7019
7020               y = gen_binary (AND, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), GEN_INT (cval));
7021               if (rtx_cost (y, SET) < rtx_cost (x, SET))
7022                 x = y;
7023             }
7024
7025           break;
7026         }
7027
7028       goto binop;
7029
7030     case PLUS:
7031       /* In (and (plus FOO C1) M), if M is a mask that just turns off
7032          low-order bits (as in an alignment operation) and FOO is already
7033          aligned to that boundary, mask C1 to that boundary as well.
7034          This may eliminate that PLUS and, later, the AND.  */
7035
7036       {
7037         unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
7038         unsigned HOST_WIDE_INT smask = mask;
7039
7040         /* If MODE is narrower than HOST_WIDE_INT and mask is a negative
7041            number, sign extend it.  */
7042
7043         if (width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7044             && (smask & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
7045           smask |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
7046
7047         if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7048             && exact_log2 (- smask) >= 0
7049             && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & ~smask) == 0
7050             && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~smask) != 0)
7051           return force_to_mode (plus_constant (XEXP (x, 0),
7052                                                (INTVAL (XEXP (x, 1)) & smask)),
7053                                 mode, smask, reg, next_select);
7054       }
7055
7056       /* ... fall through ...  */
7057
7058     case MULT:
7059       /* For PLUS, MINUS and MULT, we need any bits less significant than the
7060          most significant bit in MASK since carries from those bits will
7061          affect the bits we are interested in.  */
7062       mask = fuller_mask;
7063       goto binop;
7064
7065     case MINUS:
7066       /* If X is (minus C Y) where C's least set bit is larger than any bit
7067          in the mask, then we may replace with (neg Y).  */
7068       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
7069           && (((unsigned HOST_WIDE_INT) (INTVAL (XEXP (x, 0))
7070                                         & -INTVAL (XEXP (x, 0))))
7071               > mask))
7072         {
7073           x = simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (x), XEXP (x, 1),
7074                                   GET_MODE (x));
7075           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7076         }
7077
7078       /* Similarly, if C contains every bit in the fuller_mask, then we may
7079          replace with (not Y).  */
7080       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
7081           && ((INTVAL (XEXP (x, 0)) | (HOST_WIDE_INT) fuller_mask)
7082               == INTVAL (XEXP (x, 0))))
7083         {
7084           x = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x),
7085                                   XEXP (x, 1), GET_MODE (x));
7086           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7087         }
7088
7089       mask = fuller_mask;
7090       goto binop;
7091
7092     case IOR:
7093     case XOR:
7094       /* If X is (ior (lshiftrt FOO C1) C2), try to commute the IOR and
7095          LSHIFTRT so we end up with an (and (lshiftrt (ior ...) ...) ...)
7096          operation which may be a bitfield extraction.  Ensure that the
7097          constant we form is not wider than the mode of X.  */
7098
7099       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7100           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7101           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
7102           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7103           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7104           && ((INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
7105                + floor_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))))
7106               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7107           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
7108               & ~nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))) == 0)
7109         {
7110           temp = GEN_INT ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & mask)
7111                           << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
7112           temp = gen_binary (GET_CODE (x), GET_MODE (x),
7113                              XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
7114           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp,
7115                           XEXP (XEXP (x, 0), 1));
7116           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7117         }
7118
7119     binop:
7120       /* For most binary operations, just propagate into the operation and
7121          change the mode if we have an operation of that mode.  */
7122
7123       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7124                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
7125                                                     reg, next_select));
7126       op1 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7127                                      force_to_mode (XEXP (x, 1), mode, mask,
7128                                                     reg, next_select));
7129
7130       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0) || op1 != XEXP (x, 1))
7131         x = gen_binary (code, op_mode, op0, op1);
7132       break;
7133
7134     case ASHIFT:
7135       /* For left shifts, do the same, but just for the first operand.
7136          However, we cannot do anything with shifts where we cannot
7137          guarantee that the counts are smaller than the size of the mode
7138          because such a count will have a different meaning in a
7139          wider mode.  */
7140
7141       if (! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7142              && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7143              && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (mode))
7144           && ! (GET_MODE (XEXP (x, 1)) != VOIDmode
7145                 && (nonzero_bits (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)))
7146                     < (unsigned HOST_WIDE_INT) GET_MODE_BITSIZE (mode))))
7147         break;
7148
7149       /* If the shift count is a constant and we can do arithmetic in
7150          the mode of the shift, refine which bits we need.  Otherwise, use the
7151          conservative form of the mask.  */
7152       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7153           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7154           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (op_mode)
7155           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7156         mask >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7157       else
7158         mask = fuller_mask;
7159
7160       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7161                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), op_mode,
7162                                                     mask, reg, next_select));
7163
7164       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7165         x = gen_binary (code, op_mode, op0, XEXP (x, 1));
7166       break;
7167
7168     case LSHIFTRT:
7169       /* Here we can only do something if the shift count is a constant,
7170          this shift constant is valid for the host, and we can do arithmetic
7171          in OP_MODE.  */
7172
7173       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7174           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7175           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7176         {
7177           rtx inner = XEXP (x, 0);
7178           unsigned HOST_WIDE_INT inner_mask;
7179
7180           /* Select the mask of the bits we need for the shift operand.  */
7181           inner_mask = mask << INTVAL (XEXP (x, 1));
7182
7183           /* We can only change the mode of the shift if we can do arithmetic
7184              in the mode of the shift and INNER_MASK is no wider than the
7185              width of OP_MODE.  */
7186           if (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7187               || (inner_mask & ~GET_MODE_MASK (op_mode)) != 0)
7188             op_mode = GET_MODE (x);
7189
7190           inner = force_to_mode (inner, op_mode, inner_mask, reg, next_select);
7191
7192           if (GET_MODE (x) != op_mode || inner != XEXP (x, 0))
7193             x = gen_binary (LSHIFTRT, op_mode, inner, XEXP (x, 1));
7194         }
7195
7196       /* If we have (and (lshiftrt FOO C1) C2) where the combination of the
7197          shift and AND produces only copies of the sign bit (C2 is one less
7198          than a power of two), we can do this with just a shift.  */
7199
7200       if (GET_CODE (x) == LSHIFTRT
7201           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7202           /* The shift puts one of the sign bit copies in the least significant
7203              bit.  */
7204           && ((INTVAL (XEXP (x, 1))
7205                + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0))))
7206               >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7207           && exact_log2 (mask + 1) >= 0
7208           /* Number of bits left after the shift must be more than the mask
7209              needs.  */
7210           && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) + exact_log2 (mask + 1))
7211               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7212           /* Must be more sign bit copies than the mask needs.  */
7213           && ((int) num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
7214               >= exact_log2 (mask + 1)))
7215         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7216                         GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))
7217                                  - exact_log2 (mask + 1)));
7218
7219       goto shiftrt;
7220
7221     case ASHIFTRT:
7222       /* If we are just looking for the sign bit, we don't need this shift at
7223          all, even if it has a variable count.  */
7224       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7225           && (mask == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
7226                        << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
7227         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7228
7229       /* If this is a shift by a constant, get a mask that contains those bits
7230          that are not copies of the sign bit.  We then have two cases:  If
7231          MASK only includes those bits, this can be a logical shift, which may
7232          allow simplifications.  If MASK is a single-bit field not within
7233          those bits, we are requesting a copy of the sign bit and hence can
7234          shift the sign bit to the appropriate location.  */
7235
7236       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7237           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7238         {
7239           int i = -1;
7240
7241           /* If the considered data is wider than HOST_WIDE_INT, we can't
7242              represent a mask for all its bits in a single scalar.
7243              But we only care about the lower bits, so calculate these.  */
7244
7245           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7246             {
7247               nonzero = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
7248
7249               /* GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7250                  is the number of bits a full-width mask would have set.
7251                  We need only shift if these are fewer than nonzero can
7252                  hold.  If not, we must keep all bits set in nonzero.  */
7253
7254               if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7255                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7256                 nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1))
7257                             + HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7258                             - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) ;
7259             }
7260           else
7261             {
7262               nonzero = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
7263               nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7264             }
7265
7266           if ((mask & ~nonzero) == 0
7267               || (i = exact_log2 (mask)) >= 0)
7268             {
7269               x = simplify_shift_const
7270                 (x, LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7271                  i < 0 ? INTVAL (XEXP (x, 1))
7272                  : GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1 - i);
7273
7274               if (GET_CODE (x) != ASHIFTRT)
7275                 return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7276             }
7277         }
7278
7279       /* If MASK is 1, convert this to an LSHIFTRT.  This can be done
7280          even if the shift count isn't a constant.  */
7281       if (mask == 1)
7282         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
7283
7284     shiftrt:
7285
7286       /* If this is a zero- or sign-extension operation that just affects bits
7287          we don't care about, remove it.  Be sure the call above returned
7288          something that is still a shift.  */
7289
7290       if ((GET_CODE (x) == LSHIFTRT || GET_CODE (x) == ASHIFTRT)
7291           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7292           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7293           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
7294               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - (floor_log2 (mask) + 1))
7295           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
7296           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7297           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == INTVAL (XEXP (x, 1)))
7298         return force_to_mode (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode, mask,
7299                               reg, next_select);
7300
7301       break;
7302
7303     case ROTATE:
7304     case ROTATERT:
7305       /* If the shift count is constant and we can do computations
7306          in the mode of X, compute where the bits we care about are.
7307          Otherwise, we can't do anything.  Don't change the mode of
7308          the shift or propagate MODE into the shift, though.  */
7309       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7310           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
7311         {
7312           temp = simplify_binary_operation (code == ROTATE ? ROTATERT : ROTATE,
7313                                             GET_MODE (x), GEN_INT (mask),
7314                                             XEXP (x, 1));
7315           if (temp && GET_CODE (temp) == CONST_INT)
7316             SUBST (XEXP (x, 0),
7317                    force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (x),
7318                                   INTVAL (temp), reg, next_select));
7319         }
7320       break;
7321
7322     case NEG:
7323       /* If we just want the low-order bit, the NEG isn't needed since it
7324          won't change the low-order bit.  */
7325       if (mask == 1)
7326         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, just_select);
7327
7328       /* We need any bits less significant than the most significant bit in
7329          MASK since carries from those bits will affect the bits we are
7330          interested in.  */
7331       mask = fuller_mask;
7332       goto unop;
7333
7334     case NOT:
7335       /* (not FOO) is (xor FOO CONST), so if FOO is an LSHIFTRT, we can do the
7336          same as the XOR case above.  Ensure that the constant we form is not
7337          wider than the mode of X.  */
7338
7339       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7340           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7341           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
7342           && (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) + floor_log2 (mask)
7343               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7344           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7345         {
7346           temp = GEN_INT (mask << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
7347           temp = gen_binary (XOR, GET_MODE (x), XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
7348           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
7349
7350           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7351         }
7352
7353       /* (and (not FOO) CONST) is (not (or FOO (not CONST))), so we must
7354          use the full mask inside the NOT.  */
7355       mask = fuller_mask;
7356
7357     unop:
7358       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7359                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
7360                                                     reg, next_select));
7361       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7362         x = simplify_gen_unary (code, op_mode, op0, op_mode);
7363       break;
7364
7365     case NE:
7366       /* (and (ne FOO 0) CONST) can be (and FOO CONST) if CONST is included
7367          in STORE_FLAG_VALUE and FOO has a single bit that might be nonzero,
7368          which is equal to STORE_FLAG_VALUE.  */
7369       if ((mask & ~STORE_FLAG_VALUE) == 0 && XEXP (x, 1) == const0_rtx
7370           && exact_log2 (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)) >= 0
7371           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
7372               == (unsigned HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE))
7373         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7374
7375       break;
7376
7377     case IF_THEN_ELSE:
7378       /* We have no way of knowing if the IF_THEN_ELSE can itself be
7379          written in a narrower mode.  We play it safe and do not do so.  */
7380
7381       SUBST (XEXP (x, 1),
7382              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
7383                                       force_to_mode (XEXP (x, 1), mode,
7384                                                      mask, reg, next_select)));
7385       SUBST (XEXP (x, 2),
7386              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
7387                                       force_to_mode (XEXP (x, 2), mode,
7388                                                      mask, reg, next_select)));
7389       break;
7390
7391     default:
7392       break;
7393     }
7394
7395   /* Ensure we return a value of the proper mode.  */
7396   return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
7397 }
7398 \f
7399 /* Return nonzero if X is an expression that has one of two values depending on
7400    whether some other value is zero or nonzero.  In that case, we return the
7401    value that is being tested, *PTRUE is set to the value if the rtx being
7402    returned has a nonzero value, and *PFALSE is set to the other alternative.
7403
7404    If we return zero, we set *PTRUE and *PFALSE to X.  */
7405
7406 static rtx
7407 if_then_else_cond (x, ptrue, pfalse)
7408      rtx x;
7409      rtx *ptrue, *pfalse;
7410 {
7411   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
7412   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7413   rtx cond0, cond1, true0, true1, false0, false1;
7414   unsigned HOST_WIDE_INT nz;
7415
7416   /* If we are comparing a value against zero, we are done.  */
7417   if ((code == NE || code == EQ)
7418       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) == 0)
7419     {
7420       *ptrue = (code == NE) ? const_true_rtx : const0_rtx;
7421       *pfalse = (code == NE) ? const0_rtx : const_true_rtx;
7422       return XEXP (x, 0);
7423     }
7424
7425   /* If this is a unary operation whose operand has one of two values, apply
7426      our opcode to compute those values.  */
7427   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
7428            && (cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0)) != 0)
7429     {
7430       *ptrue = simplify_gen_unary (code, mode, true0, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7431       *pfalse = simplify_gen_unary (code, mode, false0,
7432                                     GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7433       return cond0;
7434     }
7435
7436   /* If this is a COMPARE, do nothing, since the IF_THEN_ELSE we would
7437      make can't possibly match and would suppress other optimizations.  */
7438   else if (code == COMPARE)
7439     ;
7440
7441   /* If this is a binary operation, see if either side has only one of two
7442      values.  If either one does or if both do and they are conditional on
7443      the same value, compute the new true and false values.  */
7444   else if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c' || GET_RTX_CLASS (code) == '2'
7445            || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
7446     {
7447       cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0);
7448       cond1 = if_then_else_cond (XEXP (x, 1), &true1, &false1);
7449
7450       if ((cond0 != 0 || cond1 != 0)
7451           && ! (cond0 != 0 && cond1 != 0 && ! rtx_equal_p (cond0, cond1)))
7452         {
7453           /* If if_then_else_cond returned zero, then true/false are the
7454              same rtl.  We must copy one of them to prevent invalid rtl
7455              sharing.  */
7456           if (cond0 == 0)
7457             true0 = copy_rtx (true0);
7458           else if (cond1 == 0)
7459             true1 = copy_rtx (true1);
7460
7461           *ptrue = gen_binary (code, mode, true0, true1);
7462           *pfalse = gen_binary (code, mode, false0, false1);
7463           return cond0 ? cond0 : cond1;
7464         }
7465
7466       /* See if we have PLUS, IOR, XOR, MINUS or UMAX, where one of the
7467          operands is zero when the other is nonzero, and vice-versa,
7468          and STORE_FLAG_VALUE is 1 or -1.  */
7469
7470       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7471           && (code == PLUS || code == IOR || code == XOR || code == MINUS
7472               || code == UMAX)
7473           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7474         {
7475           rtx op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
7476           rtx op1 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
7477
7478           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7479           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7480
7481           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond0)) == '<'
7482               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond1)) == '<'
7483               && ((GET_CODE (cond0) == combine_reversed_comparison_code (cond1)
7484                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7485                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7486                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7487                        == combine_reversed_comparison_code (cond1))
7488                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7489                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7490               && ! side_effects_p (x))
7491             {
7492               *ptrue = gen_binary (MULT, mode, op0, const_true_rtx);
7493               *pfalse = gen_binary (MULT, mode,
7494                                     (code == MINUS
7495                                      ? simplify_gen_unary (NEG, mode, op1,
7496                                                            mode)
7497                                      : op1),
7498                                     const_true_rtx);
7499               return cond0;
7500             }
7501         }
7502
7503       /* Similarly for MULT, AND and UMIN, except that for these the result
7504          is always zero.  */
7505       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7506           && (code == MULT || code == AND || code == UMIN)
7507           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7508         {
7509           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7510           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7511
7512           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond0)) == '<'
7513               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond1)) == '<'
7514               && ((GET_CODE (cond0) == combine_reversed_comparison_code (cond1)
7515                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7516                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7517                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7518                        == combine_reversed_comparison_code (cond1))
7519                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7520                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7521               && ! side_effects_p (x))
7522             {
7523               *ptrue = *pfalse = const0_rtx;
7524               return cond0;
7525             }
7526         }
7527     }
7528
7529   else if (code == IF_THEN_ELSE)
7530     {
7531       /* If we have IF_THEN_ELSE already, extract the condition and
7532          canonicalize it if it is NE or EQ.  */
7533       cond0 = XEXP (x, 0);
7534       *ptrue = XEXP (x, 1), *pfalse = XEXP (x, 2);
7535       if (GET_CODE (cond0) == NE && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7536         return XEXP (cond0, 0);
7537       else if (GET_CODE (cond0) == EQ && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7538         {
7539           *ptrue = XEXP (x, 2), *pfalse = XEXP (x, 1);
7540           return XEXP (cond0, 0);
7541         }
7542       else
7543         return cond0;
7544     }
7545
7546   /* If X is a SUBREG, we can narrow both the true and false values
7547      if the inner expression, if there is a condition.  */
7548   else if (code == SUBREG
7549            && 0 != (cond0 = if_then_else_cond (SUBREG_REG (x),
7550                                                &true0, &false0)))
7551     {
7552       *ptrue = simplify_gen_subreg (mode, true0,
7553                                     GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7554       *pfalse = simplify_gen_subreg (mode, false0,
7555                                      GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7556
7557       return cond0;
7558     }
7559
7560   /* If X is a constant, this isn't special and will cause confusions
7561      if we treat it as such.  Likewise if it is equivalent to a constant.  */
7562   else if (CONSTANT_P (x)
7563            || ((cond0 = get_last_value (x)) != 0 && CONSTANT_P (cond0)))
7564     ;
7565
7566   /* If we're in BImode, canonicalize on 0 and STORE_FLAG_VALUE, as that
7567      will be least confusing to the rest of the compiler.  */
7568   else if (mode == BImode)
7569     {
7570       *ptrue = GEN_INT (STORE_FLAG_VALUE), *pfalse = const0_rtx;
7571       return x;
7572     }
7573
7574   /* If X is known to be either 0 or -1, those are the true and
7575      false values when testing X.  */
7576   else if (x == constm1_rtx || x == const0_rtx
7577            || (mode != VOIDmode
7578                && num_sign_bit_copies (x, mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
7579     {
7580       *ptrue = constm1_rtx, *pfalse = const0_rtx;
7581       return x;
7582     }
7583
7584   /* Likewise for 0 or a single bit.  */
7585   else if (mode != VOIDmode
7586            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7587            && exact_log2 (nz = nonzero_bits (x, mode)) >= 0)
7588     {
7589       *ptrue = gen_int_mode (nz, mode), *pfalse = const0_rtx;
7590       return x;
7591     }
7592
7593   /* Otherwise fail; show no condition with true and false values the same.  */
7594   *ptrue = *pfalse = x;
7595   return 0;
7596 }
7597 \f
7598 /* Return the value of expression X given the fact that condition COND
7599    is known to be true when applied to REG as its first operand and VAL
7600    as its second.  X is known to not be shared and so can be modified in
7601    place.
7602
7603    We only handle the simplest cases, and specifically those cases that
7604    arise with IF_THEN_ELSE expressions.  */
7605
7606 static rtx
7607 known_cond (x, cond, reg, val)
7608      rtx x;
7609      enum rtx_code cond;
7610      rtx reg, val;
7611 {
7612   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7613   rtx temp;
7614   const char *fmt;
7615   int i, j;
7616
7617   if (side_effects_p (x))
7618     return x;
7619
7620   /* If either operand of the condition is a floating point value,
7621      then we have to avoid collapsing an EQ comparison.  */
7622   if (cond == EQ
7623       && rtx_equal_p (x, reg)
7624       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x))
7625       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (val)))
7626     return val;
7627
7628   if (cond == UNEQ && rtx_equal_p (x, reg))
7629     return val;
7630
7631   /* If X is (abs REG) and we know something about REG's relationship
7632      with zero, we may be able to simplify this.  */
7633
7634   if (code == ABS && rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && val == const0_rtx)
7635     switch (cond)
7636       {
7637       case GE:  case GT:  case EQ:
7638         return XEXP (x, 0);
7639       case LT:  case LE:
7640         return simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (XEXP (x, 0)),
7641                                    XEXP (x, 0),
7642                                    GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7643       default:
7644         break;
7645       }
7646
7647   /* The only other cases we handle are MIN, MAX, and comparisons if the
7648      operands are the same as REG and VAL.  */
7649
7650   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '<' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
7651     {
7652       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), val))
7653         cond = swap_condition (cond), temp = val, val = reg, reg = temp;
7654
7655       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && rtx_equal_p (XEXP (x, 1), val))
7656         {
7657           if (GET_RTX_CLASS (code) == '<')
7658             {
7659               if (comparison_dominates_p (cond, code))
7660                 return const_true_rtx;
7661
7662               code = combine_reversed_comparison_code (x);
7663               if (code != UNKNOWN
7664                   && comparison_dominates_p (cond, code))
7665                 return const0_rtx;
7666               else
7667                 return x;
7668             }
7669           else if (code == SMAX || code == SMIN
7670                    || code == UMIN || code == UMAX)
7671             {
7672               int unsignedp = (code == UMIN || code == UMAX);
7673
7674               /* Do not reverse the condition when it is NE or EQ.
7675                  This is because we cannot conclude anything about
7676                  the value of 'SMAX (x, y)' when x is not equal to y,
7677                  but we can when x equals y.  */
7678               if ((code == SMAX || code == UMAX)
7679                   && ! (cond == EQ || cond == NE))
7680                 cond = reverse_condition (cond);
7681
7682               switch (cond)
7683                 {
7684                 case GE:   case GT:
7685                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 1);
7686                 case LE:   case LT:
7687                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 0);
7688                 case GEU:  case GTU:
7689                   return unsignedp ? XEXP (x, 1) : x;
7690                 case LEU:  case LTU:
7691                   return unsignedp ? XEXP (x, 0) : x;
7692                 default:
7693                   break;
7694                 }
7695             }
7696         }
7697     }
7698   else if (code == SUBREG)
7699     {
7700       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
7701       rtx new, r = known_cond (SUBREG_REG (x), cond, reg, val);
7702
7703       if (SUBREG_REG (x) != r)
7704         {
7705           /* We must simplify subreg here, before we lose track of the
7706              original inner_mode.  */
7707           new = simplify_subreg (GET_MODE (x), r,
7708                                  inner_mode, SUBREG_BYTE (x));
7709           if (new)
7710             return new;
7711           else
7712             SUBST (SUBREG_REG (x), r);
7713         }
7714
7715       return x;
7716     }
7717   /* We don't have to handle SIGN_EXTEND here, because even in the
7718      case of replacing something with a modeless CONST_INT, a
7719      CONST_INT is already (supposed to be) a valid sign extension for
7720      its narrower mode, which implies it's already properly
7721      sign-extended for the wider mode.  Now, for ZERO_EXTEND, the
7722      story is different.  */
7723   else if (code == ZERO_EXTEND)
7724     {
7725       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
7726       rtx new, r = known_cond (XEXP (x, 0), cond, reg, val);
7727
7728       if (XEXP (x, 0) != r)
7729         {
7730           /* We must simplify the zero_extend here, before we lose
7731              track of the original inner_mode.  */
7732           new = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
7733                                           r, inner_mode);
7734           if (new)
7735             return new;
7736           else
7737             SUBST (XEXP (x, 0), r);
7738         }
7739
7740       return x;
7741     }
7742
7743   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7744   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
7745     {
7746       if (fmt[i] == 'e')
7747         SUBST (XEXP (x, i), known_cond (XEXP (x, i), cond, reg, val));
7748       else if (fmt[i] == 'E')
7749         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
7750           SUBST (XVECEXP (x, i, j), known_cond (XVECEXP (x, i, j),
7751                                                 cond, reg, val));
7752     }
7753
7754   return x;
7755 }
7756 \f
7757 /* See if X and Y are equal for the purposes of seeing if we can rewrite an
7758    assignment as a field assignment.  */
7759
7760 static int
7761 rtx_equal_for_field_assignment_p (x, y)
7762      rtx x;
7763      rtx y;
7764 {
7765   if (x == y || rtx_equal_p (x, y))
7766     return 1;
7767
7768   if (x == 0 || y == 0 || GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
7769     return 0;
7770
7771   /* Check for a paradoxical SUBREG of a MEM compared with the MEM.
7772      Note that all SUBREGs of MEM are paradoxical; otherwise they
7773      would have been rewritten.  */
7774   if (GET_CODE (x) == MEM && GET_CODE (y) == SUBREG
7775       && GET_CODE (SUBREG_REG (y)) == MEM
7776       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (y),
7777                       gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (y)), x)))
7778     return 1;
7779
7780   if (GET_CODE (y) == MEM && GET_CODE (x) == SUBREG
7781       && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
7782       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (x),
7783                       gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (x)), y)))
7784     return 1;
7785
7786   /* We used to see if get_last_value of X and Y were the same but that's
7787      not correct.  In one direction, we'll cause the assignment to have
7788      the wrong destination and in the case, we'll import a register into this
7789      insn that might have already have been dead.   So fail if none of the
7790      above cases are true.  */
7791   return 0;
7792 }
7793 \f
7794 /* See if X, a SET operation, can be rewritten as a bit-field assignment.
7795    Return that assignment if so.
7796
7797    We only handle the most common cases.  */
7798
7799 static rtx
7800 make_field_assignment (x)
7801      rtx x;
7802 {
7803   rtx dest = SET_DEST (x);
7804   rtx src = SET_SRC (x);
7805   rtx assign;
7806   rtx rhs, lhs;
7807   HOST_WIDE_INT c1;
7808   HOST_WIDE_INT pos;
7809   unsigned HOST_WIDE_INT len;
7810   rtx other;
7811   enum machine_mode mode;
7812
7813   /* If SRC was (and (not (ashift (const_int 1) POS)) DEST), this is
7814      a clear of a one-bit field.  We will have changed it to
7815      (and (rotate (const_int -2) POS) DEST), so check for that.  Also check
7816      for a SUBREG.  */
7817
7818   if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ROTATE
7819       && GET_CODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == CONST_INT
7820       && INTVAL (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == -2
7821       && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7822     {
7823       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7824                                 1, 1, 1, 0);
7825       if (assign != 0)
7826         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7827       return x;
7828     }
7829
7830   else if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == SUBREG
7831            && subreg_lowpart_p (XEXP (src, 0))
7832            && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (src, 0)))
7833                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)))))
7834            && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0))) == ROTATE
7835            && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 0)) == -2
7836            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7837     {
7838       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0,
7839                                 XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 1),
7840                                 1, 1, 1, 0);
7841       if (assign != 0)
7842         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7843       return x;
7844     }
7845
7846   /* If SRC is (ior (ashift (const_int 1) POS) DEST), this is a set of a
7847      one-bit field.  */
7848   else if (GET_CODE (src) == IOR && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ASHIFT
7849            && XEXP (XEXP (src, 0), 0) == const1_rtx
7850            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7851     {
7852       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7853                                 1, 1, 1, 0);
7854       if (assign != 0)
7855         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const1_rtx);
7856       return x;
7857     }
7858
7859   /* The other case we handle is assignments into a constant-position
7860      field.  They look like (ior/xor (and DEST C1) OTHER).  If C1 represents
7861      a mask that has all one bits except for a group of zero bits and
7862      OTHER is known to have zeros where C1 has ones, this is such an
7863      assignment.  Compute the position and length from C1.  Shift OTHER
7864      to the appropriate position, force it to the required mode, and
7865      make the extraction.  Check for the AND in both operands.  */
7866
7867   if (GET_CODE (src) != IOR && GET_CODE (src) != XOR)
7868     return x;
7869
7870   rhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 0));
7871   lhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 1));
7872
7873   if (GET_CODE (rhs) == AND
7874       && GET_CODE (XEXP (rhs, 1)) == CONST_INT
7875       && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (rhs, 0), dest))
7876     c1 = INTVAL (XEXP (rhs, 1)), other = lhs;
7877   else if (GET_CODE (lhs) == AND
7878            && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
7879            && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (lhs, 0), dest))
7880     c1 = INTVAL (XEXP (lhs, 1)), other = rhs;
7881   else
7882     return x;
7883
7884   pos = get_pos_from_mask ((~c1) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (dest)), &len);
7885   if (pos < 0 || pos + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest))
7886       || GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7887       || (c1 & nonzero_bits (other, GET_MODE (dest))) != 0)
7888     return x;
7889
7890   assign = make_extraction (VOIDmode, dest, pos, NULL_RTX, len, 1, 1, 0);
7891   if (assign == 0)
7892     return x;
7893
7894   /* The mode to use for the source is the mode of the assignment, or of
7895      what is inside a possible STRICT_LOW_PART.  */
7896   mode = (GET_CODE (assign) == STRICT_LOW_PART
7897           ? GET_MODE (XEXP (assign, 0)) : GET_MODE (assign));
7898
7899   /* Shift OTHER right POS places and make it the source, restricting it
7900      to the proper length and mode.  */
7901
7902   src = force_to_mode (simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
7903                                              GET_MODE (src), other, pos),
7904                        mode,
7905                        GET_MODE_BITSIZE (mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7906                        ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
7907                        : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
7908                        dest, 0);
7909
7910   return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, src);
7911 }
7912 \f
7913 /* See if X is of the form (+ (* a c) (* b c)) and convert to (* (+ a b) c)
7914    if so.  */
7915
7916 static rtx
7917 apply_distributive_law (x)
7918      rtx x;
7919 {
7920   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7921   rtx lhs, rhs, other;
7922   rtx tem;
7923   enum rtx_code inner_code;
7924
7925   /* Distributivity is not true for floating point.
7926      It can change the value.  So don't do it.
7927      -- rms and moshier@world.std.com.  */
7928   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
7929     return x;
7930
7931   /* The outer operation can only be one of the following:  */
7932   if (code != IOR && code != AND && code != XOR
7933       && code != PLUS && code != MINUS)
7934     return x;
7935
7936   lhs = XEXP (x, 0), rhs = XEXP (x, 1);
7937
7938   /* If either operand is a primitive we can't do anything, so get out
7939      fast.  */
7940   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) == 'o'
7941       || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (rhs)) == 'o')
7942     return x;
7943
7944   lhs = expand_compound_operation (lhs);
7945   rhs = expand_compound_operation (rhs);
7946   inner_code = GET_CODE (lhs);
7947   if (inner_code != GET_CODE (rhs))
7948     return x;
7949
7950   /* See if the inner and outer operations distribute.  */
7951   switch (inner_code)
7952     {
7953     case LSHIFTRT:
7954     case ASHIFTRT:
7955     case AND:
7956     case IOR:
7957       /* These all distribute except over PLUS.  */
7958       if (code == PLUS || code == MINUS)
7959         return x;
7960       break;
7961
7962     case MULT:
7963       if (code != PLUS && code != MINUS)
7964         return x;
7965       break;
7966
7967     case ASHIFT:
7968       /* This is also a multiply, so it distributes over everything.  */
7969       break;
7970
7971     case SUBREG:
7972       /* Non-paradoxical SUBREGs distributes over all operations, provided
7973          the inner modes and byte offsets are the same, this is an extraction
7974          of a low-order part, we don't convert an fp operation to int or
7975          vice versa, and we would not be converting a single-word
7976          operation into a multi-word operation.  The latter test is not
7977          required, but it prevents generating unneeded multi-word operations.
7978          Some of the previous tests are redundant given the latter test, but
7979          are retained because they are required for correctness.
7980
7981          We produce the result slightly differently in this case.  */
7982
7983       if (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)) != GET_MODE (SUBREG_REG (rhs))
7984           || SUBREG_BYTE (lhs) != SUBREG_BYTE (rhs)
7985           || ! subreg_lowpart_p (lhs)
7986           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (lhs))
7987               != GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7988           || (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (lhs))
7989               > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7990           || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))) > UNITS_PER_WORD)
7991         return x;
7992
7993       tem = gen_binary (code, GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)),
7994                         SUBREG_REG (lhs), SUBREG_REG (rhs));
7995       return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), tem);
7996
7997     default:
7998       return x;
7999     }
8000
8001   /* Set LHS and RHS to the inner operands (A and B in the example
8002      above) and set OTHER to the common operand (C in the example).
8003      These is only one way to do this unless the inner operation is
8004      commutative.  */
8005   if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
8006       && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 0)))
8007     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 1);
8008   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
8009            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 1)))
8010     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 0);
8011   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
8012            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 0)))
8013     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 1);
8014   else if (rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 1)))
8015     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 0);
8016   else
8017     return x;
8018
8019   /* Form the new inner operation, seeing if it simplifies first.  */
8020   tem = gen_binary (code, GET_MODE (x), lhs, rhs);
8021
8022   /* There is one exception to the general way of distributing:
8023      (a ^ b) | (a ^ c) -> (~a) & (b ^ c)  */
8024   if (code == XOR && inner_code == IOR)
8025     {
8026       inner_code = AND;
8027       other = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x), other, GET_MODE (x));
8028     }
8029
8030   /* We may be able to continuing distributing the result, so call
8031      ourselves recursively on the inner operation before forming the
8032      outer operation, which we return.  */
8033   return gen_binary (inner_code, GET_MODE (x),
8034                      apply_distributive_law (tem), other);
8035 }
8036 \f
8037 /* We have X, a logical `and' of VAROP with the constant CONSTOP, to be done
8038    in MODE.
8039
8040    Return an equivalent form, if different from X.  Otherwise, return X.  If
8041    X is zero, we are to always construct the equivalent form.  */
8042
8043 static rtx
8044 simplify_and_const_int (x, mode, varop, constop)
8045      rtx x;
8046      enum machine_mode mode;
8047      rtx varop;
8048      unsigned HOST_WIDE_INT constop;
8049 {
8050   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
8051   int i;
8052
8053   /* Simplify VAROP knowing that we will be only looking at some of the
8054      bits in it.
8055
8056      Note by passing in CONSTOP, we guarantee that the bits not set in
8057      CONSTOP are not significant and will never be examined.  We must
8058      ensure that is the case by explicitly masking out those bits
8059      before returning.  */
8060   varop = force_to_mode (varop, mode, constop, NULL_RTX, 0);
8061
8062   /* If VAROP is a CLOBBER, we will fail so return it.  */
8063   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8064     return varop;
8065
8066   /* If VAROP is a CONST_INT, then we need to apply the mask in CONSTOP
8067      to VAROP and return the new constant.  */
8068   if (GET_CODE (varop) == CONST_INT)
8069     return GEN_INT (trunc_int_for_mode (INTVAL (varop) & constop, mode));
8070
8071   /* See what bits may be nonzero in VAROP.  Unlike the general case of
8072      a call to nonzero_bits, here we don't care about bits outside
8073      MODE.  */
8074
8075   nonzero = nonzero_bits (varop, mode) & GET_MODE_MASK (mode);
8076
8077   /* Turn off all bits in the constant that are known to already be zero.
8078      Thus, if the AND isn't needed at all, we will have CONSTOP == NONZERO_BITS
8079      which is tested below.  */
8080
8081   constop &= nonzero;
8082
8083   /* If we don't have any bits left, return zero.  */
8084   if (constop == 0)
8085     return const0_rtx;
8086
8087   /* If VAROP is a NEG of something known to be zero or 1 and CONSTOP is
8088      a power of two, we can replace this with an ASHIFT.  */
8089   if (GET_CODE (varop) == NEG && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), mode) == 1
8090       && (i = exact_log2 (constop)) >= 0)
8091     return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (varop, 0), i);
8092
8093   /* If VAROP is an IOR or XOR, apply the AND to both branches of the IOR
8094      or XOR, then try to apply the distributive law.  This may eliminate
8095      operations if either branch can be simplified because of the AND.
8096      It may also make some cases more complex, but those cases probably
8097      won't match a pattern either with or without this.  */
8098
8099   if (GET_CODE (varop) == IOR || GET_CODE (varop) == XOR)
8100     return
8101       gen_lowpart_for_combine
8102         (mode,
8103          apply_distributive_law
8104          (gen_binary (GET_CODE (varop), GET_MODE (varop),
8105                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
8106                                               XEXP (varop, 0), constop),
8107                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
8108                                               XEXP (varop, 1), constop))));
8109
8110   /* If VAROP is PLUS, and the constant is a mask of low bite, distribute
8111      the AND and see if one of the operands simplifies to zero.  If so, we
8112      may eliminate it.  */
8113
8114   if (GET_CODE (varop) == PLUS
8115       && exact_log2 (constop + 1) >= 0)
8116     {
8117       rtx o0, o1;
8118
8119       o0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 0), constop);
8120       o1 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 1), constop);
8121       if (o0 == const0_rtx)
8122         return o1;
8123       if (o1 == const0_rtx)
8124         return o0;
8125     }
8126
8127   /* Get VAROP in MODE.  Try to get a SUBREG if not.  Don't make a new SUBREG
8128      if we already had one (just check for the simplest cases).  */
8129   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
8130       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == mode
8131       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
8132     varop = XEXP (x, 0);
8133   else
8134     varop = gen_lowpart_for_combine (mode, varop);
8135
8136   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
8137   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8138     return x ? x : varop;
8139
8140   /* If we are only masking insignificant bits, return VAROP.  */
8141   if (constop == nonzero)
8142     x = varop;
8143   else
8144     {
8145       /* Otherwise, return an AND.  */
8146       constop = trunc_int_for_mode (constop, mode);
8147       /* See how much, if any, of X we can use.  */
8148       if (x == 0 || GET_CODE (x) != AND || GET_MODE (x) != mode)
8149         x = gen_binary (AND, mode, varop, GEN_INT (constop));
8150
8151       else
8152         {
8153           if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
8154               || (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) != constop)
8155             SUBST (XEXP (x, 1), GEN_INT (constop));
8156
8157           SUBST (XEXP (x, 0), varop);
8158         }
8159     }
8160
8161   return x;
8162 }
8163 \f
8164 /* We let num_sign_bit_copies recur into nonzero_bits as that is useful.
8165    We don't let nonzero_bits recur into num_sign_bit_copies, because that
8166    is less useful.  We can't allow both, because that results in exponential
8167    run time recursion.  There is a nullstone testcase that triggered
8168    this.  This macro avoids accidental uses of num_sign_bit_copies.  */
8169 #define num_sign_bit_copies()
8170
8171 /* Given an expression, X, compute which bits in X can be nonzero.
8172    We don't care about bits outside of those defined in MODE.
8173
8174    For most X this is simply GET_MODE_MASK (GET_MODE (MODE)), but if X is
8175    a shift, AND, or zero_extract, we can do better.  */
8176
8177 static unsigned HOST_WIDE_INT
8178 nonzero_bits (x, mode)
8179      rtx x;
8180      enum machine_mode mode;
8181 {
8182   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
8183   unsigned HOST_WIDE_INT inner_nz;
8184   enum rtx_code code;
8185   unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8186   rtx tem;
8187
8188   /* For floating-point values, assume all bits are needed.  */
8189   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)) || FLOAT_MODE_P (mode))
8190     return nonzero;
8191
8192   /* If X is wider than MODE, use its mode instead.  */
8193   if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > mode_width)
8194     {
8195       mode = GET_MODE (x);
8196       nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
8197       mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8198     }
8199
8200   if (mode_width > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8201     /* Our only callers in this case look for single bit values.  So
8202        just return the mode mask.  Those tests will then be false.  */
8203     return nonzero;
8204
8205 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8206   /* If MODE is wider than X, but both are a single word for both the host
8207      and target machines, we can compute this from which bits of the
8208      object might be nonzero in its own mode, taking into account the fact
8209      that on many CISC machines, accessing an object in a wider mode
8210      causes the high-order bits to become undefined.  So they are
8211      not known to be zero.  */
8212
8213   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && GET_MODE (x) != mode
8214       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= BITS_PER_WORD
8215       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8216       && GET_MODE_BITSIZE (mode) > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8217     {
8218       nonzero &= nonzero_bits (x, GET_MODE (x));
8219       nonzero |= GET_MODE_MASK (mode) & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8220       return nonzero;
8221     }
8222 #endif
8223
8224   code = GET_CODE (x);
8225   switch (code)
8226     {
8227     case REG:
8228 #if defined(POINTERS_EXTEND_UNSIGNED) && !defined(HAVE_ptr_extend)
8229       /* If pointers extend unsigned and this is a pointer in Pmode, say that
8230          all the bits above ptr_mode are known to be zero.  */
8231       if (POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode
8232           && REG_POINTER (x))
8233         nonzero &= GET_MODE_MASK (ptr_mode);
8234 #endif
8235
8236       /* Include declared information about alignment of pointers.  */
8237       /* ??? We don't properly preserve REG_POINTER changes across
8238          pointer-to-integer casts, so we can't trust it except for
8239          things that we know must be pointers.  See execute/960116-1.c.  */
8240       if ((x == stack_pointer_rtx
8241            || x == frame_pointer_rtx
8242            || x == arg_pointer_rtx)
8243           && REGNO_POINTER_ALIGN (REGNO (x)))
8244         {
8245           unsigned HOST_WIDE_INT alignment
8246             = REGNO_POINTER_ALIGN (REGNO (x)) / BITS_PER_UNIT;
8247
8248 #ifdef PUSH_ROUNDING
8249           /* If PUSH_ROUNDING is defined, it is possible for the
8250              stack to be momentarily aligned only to that amount,
8251              so we pick the least alignment.  */
8252           if (x == stack_pointer_rtx && PUSH_ARGS)
8253             alignment = MIN (PUSH_ROUNDING (1), alignment);
8254 #endif
8255
8256           nonzero &= ~(alignment - 1);
8257         }
8258
8259       /* If X is a register whose nonzero bits value is current, use it.
8260          Otherwise, if X is a register whose value we can find, use that
8261          value.  Otherwise, use the previously-computed global nonzero bits
8262          for this register.  */
8263
8264       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
8265           && (reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
8266               || (GET_MODE_CLASS (reg_last_set_mode[REGNO (x)]) == MODE_INT
8267                   && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT))
8268           && (reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick
8269               || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8270                   && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8271                   && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start,
8272                                         REGNO (x))))
8273           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
8274         return reg_last_set_nonzero_bits[REGNO (x)] & nonzero;
8275
8276       tem = get_last_value (x);
8277
8278       if (tem)
8279         {
8280 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8281           /* If X is narrower than MODE and TEM is a non-negative
8282              constant that would appear negative in the mode of X,
8283              sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
8284              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
8285              and this is the conservative approach.
8286
8287              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
8288              instead of this kludge.  */
8289
8290           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < mode_width
8291               && GET_CODE (tem) == CONST_INT
8292               && INTVAL (tem) > 0
8293               && 0 != (INTVAL (tem)
8294                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
8295                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
8296             tem = GEN_INT (INTVAL (tem)
8297                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
8298                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
8299 #endif
8300           return nonzero_bits (tem, mode) & nonzero;
8301         }
8302       else if (nonzero_sign_valid && reg_nonzero_bits[REGNO (x)])
8303         {
8304           unsigned HOST_WIDE_INT mask = reg_nonzero_bits[REGNO (x)];
8305
8306           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < mode_width)
8307             /* We don't know anything about the upper bits.  */
8308             mask |= GET_MODE_MASK (mode) ^ GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8309           return nonzero & mask;
8310         }
8311       else
8312         return nonzero;
8313
8314     case CONST_INT:
8315 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8316       /* If X is negative in MODE, sign-extend the value.  */
8317       if (INTVAL (x) > 0 && mode_width < BITS_PER_WORD
8318           && 0 != (INTVAL (x) & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))))
8319         return (INTVAL (x) | ((HOST_WIDE_INT) (-1) << mode_width));
8320 #endif
8321
8322       return INTVAL (x);
8323
8324     case MEM:
8325 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8326       /* In many, if not most, RISC machines, reading a byte from memory
8327          zeros the rest of the register.  Noticing that fact saves a lot
8328          of extra zero-extends.  */
8329       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == ZERO_EXTEND)
8330         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8331 #endif
8332       break;
8333
8334     case EQ:  case NE:
8335     case UNEQ:  case LTGT:
8336     case GT:  case GTU:  case UNGT:
8337     case LT:  case LTU:  case UNLT:
8338     case GE:  case GEU:  case UNGE:
8339     case LE:  case LEU:  case UNLE:
8340     case UNORDERED: case ORDERED:
8341
8342       /* If this produces an integer result, we know which bits are set.
8343          Code here used to clear bits outside the mode of X, but that is
8344          now done above.  */
8345
8346       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
8347           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8348         nonzero = STORE_FLAG_VALUE;
8349       break;
8350
8351     case NEG:
8352 #if 0
8353       /* Disabled to avoid exponential mutual recursion between nonzero_bits
8354          and num_sign_bit_copies.  */
8355       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
8356           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8357         nonzero = 1;
8358 #endif
8359
8360       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < mode_width)
8361         nonzero |= (GET_MODE_MASK (mode) & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)));
8362       break;
8363
8364     case ABS:
8365 #if 0
8366       /* Disabled to avoid exponential mutual recursion between nonzero_bits
8367          and num_sign_bit_copies.  */
8368       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
8369           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8370         nonzero = 1;
8371 #endif
8372       break;
8373
8374     case TRUNCATE:
8375       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & GET_MODE_MASK (mode));
8376       break;
8377
8378     case ZERO_EXTEND:
8379       nonzero &= nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8380       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
8381         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8382       break;
8383
8384     case SIGN_EXTEND:
8385       /* If the sign bit is known clear, this is the same as ZERO_EXTEND.
8386          Otherwise, show all the bits in the outer mode but not the inner
8387          may be nonzero.  */
8388       inner_nz = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8389       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
8390         {
8391           inner_nz &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8392           if (inner_nz
8393               & (((HOST_WIDE_INT) 1
8394                   << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1))))
8395             inner_nz |= (GET_MODE_MASK (mode)
8396                          & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))));
8397         }
8398
8399       nonzero &= inner_nz;
8400       break;
8401
8402     case AND:
8403       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8404                   & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode));
8405       break;
8406
8407     case XOR:   case IOR:
8408     case UMIN:  case UMAX:  case SMIN:  case SMAX:
8409       {
8410         unsigned HOST_WIDE_INT nonzero0 = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8411
8412         /* Don't call nonzero_bits for the second time if it cannot change
8413            anything.  */
8414         if ((nonzero & nonzero0) != nonzero)
8415           nonzero &= (nonzero0 | nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode));
8416       }
8417       break;
8418
8419     case PLUS:  case MINUS:
8420     case MULT:
8421     case DIV:   case UDIV:
8422     case MOD:   case UMOD:
8423       /* We can apply the rules of arithmetic to compute the number of
8424          high- and low-order zero bits of these operations.  We start by
8425          computing the width (position of the highest-order nonzero bit)
8426          and the number of low-order zero bits for each value.  */
8427       {
8428         unsigned HOST_WIDE_INT nz0 = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8429         unsigned HOST_WIDE_INT nz1 = nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode);
8430         int sign_index = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1;
8431         int width0 = floor_log2 (nz0) + 1;
8432         int width1 = floor_log2 (nz1) + 1;
8433         int low0 = floor_log2 (nz0 & -nz0);
8434         int low1 = floor_log2 (nz1 & -nz1);
8435         HOST_WIDE_INT op0_maybe_minusp
8436           = (nz0 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << sign_index));
8437         HOST_WIDE_INT op1_maybe_minusp
8438           = (nz1 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << sign_index));
8439         unsigned int result_width = mode_width;
8440         int result_low = 0;
8441
8442         switch (code)
8443           {
8444           case PLUS:
8445             result_width = MAX (width0, width1) + 1;
8446             result_low = MIN (low0, low1);
8447             break;
8448           case MINUS:
8449             result_low = MIN (low0, low1);
8450             break;
8451           case MULT:
8452             result_width = width0 + width1;
8453             result_low = low0 + low1;
8454             break;
8455           case DIV:
8456             if (width1 == 0)
8457               break;
8458             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
8459               result_width = width0;
8460             break;
8461           case UDIV:
8462             if (width1 == 0)
8463               break;
8464             result_width = width0;
8465             break;
8466           case MOD:
8467             if (width1 == 0)
8468               break;
8469             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
8470               result_width = MIN (width0, width1);
8471             result_low = MIN (low0, low1);
8472             break;
8473           case UMOD:
8474             if (width1 == 0)
8475               break;
8476             result_width = MIN (width0, width1);
8477             result_low = MIN (low0, low1);
8478             break;
8479           default:
8480             abort ();
8481           }
8482
8483         if (result_width < mode_width)
8484           nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << result_width) - 1;
8485
8486         if (result_low > 0)
8487           nonzero &= ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << result_low) - 1);
8488
8489 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
8490         /* If pointers extend unsigned and this is an addition or subtraction
8491            to a pointer in Pmode, all the bits above ptr_mode are known to be
8492            zero.  */
8493         if (POINTERS_EXTEND_UNSIGNED > 0 && GET_MODE (x) == Pmode
8494             && (code == PLUS || code == MINUS)
8495             && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG && REG_POINTER (XEXP (x, 0)))
8496           nonzero &= GET_MODE_MASK (ptr_mode);
8497 #endif
8498       }
8499       break;
8500
8501     case ZERO_EXTRACT:
8502       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8503           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8504         nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (x, 1))) - 1;
8505       break;
8506
8507     case SUBREG:
8508       /* If this is a SUBREG formed for a promoted variable that has
8509          been zero-extended, we know that at least the high-order bits
8510          are zero, though others might be too.  */
8511
8512       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x) > 0)
8513         nonzero = (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
8514                    & nonzero_bits (SUBREG_REG (x), GET_MODE (x)));
8515
8516       /* If the inner mode is a single word for both the host and target
8517          machines, we can compute this from which bits of the inner
8518          object might be nonzero.  */
8519       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) <= BITS_PER_WORD
8520           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
8521               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT))
8522         {
8523           nonzero &= nonzero_bits (SUBREG_REG (x), mode);
8524
8525 #if defined (WORD_REGISTER_OPERATIONS) && defined (LOAD_EXTEND_OP)
8526           /* If this is a typical RISC machine, we only have to worry
8527              about the way loads are extended.  */
8528           if ((LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == SIGN_EXTEND
8529                ? (((nonzero
8530                     & (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
8531                         << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) - 1))))
8532                    != 0))
8533                : LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) != ZERO_EXTEND)
8534               || GET_CODE (SUBREG_REG (x)) != MEM)
8535 #endif
8536             {
8537               /* On many CISC machines, accessing an object in a wider mode
8538                  causes the high-order bits to become undefined.  So they are
8539                  not known to be zero.  */
8540               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
8541                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8542                 nonzero |= (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
8543                             & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x))));
8544             }
8545         }
8546       break;
8547
8548     case ASHIFTRT:
8549     case LSHIFTRT:
8550     case ASHIFT:
8551     case ROTATE:
8552       /* The nonzero bits are in two classes: any bits within MODE
8553          that aren't in GET_MODE (x) are always significant.  The rest of the
8554          nonzero bits are those that are significant in the operand of
8555          the shift when shifted the appropriate number of bits.  This
8556          shows that high-order bits are cleared by the right shift and
8557          low-order bits by left shifts.  */
8558       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8559           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
8560           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8561         {
8562           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (x);
8563           unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (inner_mode);
8564           int count = INTVAL (XEXP (x, 1));
8565           unsigned HOST_WIDE_INT mode_mask = GET_MODE_MASK (inner_mode);
8566           unsigned HOST_WIDE_INT op_nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8567           unsigned HOST_WIDE_INT inner = op_nonzero & mode_mask;
8568           unsigned HOST_WIDE_INT outer = 0;
8569
8570           if (mode_width > width)
8571             outer = (op_nonzero & nonzero & ~mode_mask);
8572
8573           if (code == LSHIFTRT)
8574             inner >>= count;
8575           else if (code == ASHIFTRT)
8576             {
8577               inner >>= count;
8578
8579               /* If the sign bit may have been nonzero before the shift, we
8580                  need to mark all the places it could have been copied to
8581                  by the shift as possibly nonzero.  */
8582               if (inner & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1 - count)))
8583                 inner |= (((HOST_WIDE_INT) 1 << count) - 1) << (width - count);
8584             }
8585           else if (code == ASHIFT)
8586             inner <<= count;
8587           else
8588             inner = ((inner << (count % width)
8589                       | (inner >> (width - (count % width)))) & mode_mask);
8590
8591           nonzero &= (outer | inner);
8592         }
8593       break;
8594
8595     case FFS:
8596     case POPCOUNT:
8597       /* This is at most the number of bits in the mode.  */
8598       nonzero = ((HOST_WIDE_INT) 2 << (floor_log2 (mode_width))) - 1;
8599       break;
8600
8601     case CLZ:
8602       /* If CLZ has a known value at zero, then the nonzero bits are
8603          that value, plus the number of bits in the mode minus one.  */
8604       if (CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (mode, nonzero))
8605         nonzero |= ((HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mode_width))) - 1;
8606       else
8607         nonzero = -1;
8608       break;
8609
8610     case CTZ:
8611       /* If CTZ has a known value at zero, then the nonzero bits are
8612          that value, plus the number of bits in the mode minus one.  */
8613       if (CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (mode, nonzero))
8614         nonzero |= ((HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mode_width))) - 1;
8615       else
8616         nonzero = -1;
8617       break;
8618
8619     case PARITY:
8620       nonzero = 1;
8621       break;
8622
8623     case IF_THEN_ELSE:
8624       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8625                   | nonzero_bits (XEXP (x, 2), mode));
8626       break;
8627
8628     default:
8629       break;
8630     }
8631
8632   return nonzero;
8633 }
8634
8635 /* See the macro definition above.  */
8636 #undef num_sign_bit_copies
8637 \f
8638 /* Return the number of bits at the high-order end of X that are known to
8639    be equal to the sign bit.  X will be used in mode MODE; if MODE is
8640    VOIDmode, X will be used in its own mode.  The returned value  will always
8641    be between 1 and the number of bits in MODE.  */
8642
8643 static unsigned int
8644 num_sign_bit_copies (x, mode)
8645      rtx x;
8646      enum machine_mode mode;
8647 {
8648   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
8649   unsigned int bitwidth;
8650   int num0, num1, result;
8651   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
8652   rtx tem;
8653
8654   /* If we weren't given a mode, use the mode of X.  If the mode is still
8655      VOIDmode, we don't know anything.  Likewise if one of the modes is
8656      floating-point.  */
8657
8658   if (mode == VOIDmode)
8659     mode = GET_MODE (x);
8660
8661   if (mode == VOIDmode || FLOAT_MODE_P (mode) || FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
8662     return 1;
8663
8664   bitwidth = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8665
8666   /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8667   if (bitwidth < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8668     {
8669       num0 = num_sign_bit_copies (x, GET_MODE (x));
8670       return MAX (1,
8671                   num0 - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - bitwidth));
8672     }
8673
8674   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && bitwidth > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8675     {
8676 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8677   /* If this machine does not do all register operations on the entire
8678      register and MODE is wider than the mode of X, we can say nothing
8679      at all about the high-order bits.  */
8680       return 1;
8681 #else
8682       /* Likewise on machines that do, if the mode of the object is smaller
8683          than a word and loads of that size don't sign extend, we can say
8684          nothing about the high order bits.  */
8685       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
8686 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8687           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) != SIGN_EXTEND
8688 #endif
8689           )
8690         return 1;
8691 #endif
8692     }
8693
8694   switch (code)
8695     {
8696     case REG:
8697
8698 #if defined(POINTERS_EXTEND_UNSIGNED) && !defined(HAVE_ptr_extend)
8699       /* If pointers extend signed and this is a pointer in Pmode, say that
8700          all the bits above ptr_mode are known to be sign bit copies.  */
8701       if (! POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode && mode == Pmode
8702           && REG_POINTER (x))
8703         return GET_MODE_BITSIZE (Pmode) - GET_MODE_BITSIZE (ptr_mode) + 1;
8704 #endif
8705
8706       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
8707           && reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
8708           && (reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick
8709               || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8710                   && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8711                   && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start,
8712                                         REGNO (x))))
8713           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
8714         return reg_last_set_sign_bit_copies[REGNO (x)];
8715
8716       tem = get_last_value (x);
8717       if (tem != 0)
8718         return num_sign_bit_copies (tem, mode);
8719
8720       if (nonzero_sign_valid && reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] != 0
8721           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) == bitwidth)
8722         return reg_sign_bit_copies[REGNO (x)];
8723       break;
8724
8725     case MEM:
8726 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8727       /* Some RISC machines sign-extend all loads of smaller than a word.  */
8728       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == SIGN_EXTEND)
8729         return MAX (1, ((int) bitwidth
8730                         - (int) GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1));
8731 #endif
8732       break;
8733
8734     case CONST_INT:
8735       /* If the constant is negative, take its 1's complement and remask.
8736          Then see how many zero bits we have.  */
8737       nonzero = INTVAL (x) & GET_MODE_MASK (mode);
8738       if (bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8739           && (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8740         nonzero = (~nonzero) & GET_MODE_MASK (mode);
8741
8742       return (nonzero == 0 ? bitwidth : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8743
8744     case SUBREG:
8745       /* If this is a SUBREG for a promoted object that is sign-extended
8746          and we are looking at it in a wider mode, we know that at least the
8747          high-order bits are known to be sign bit copies.  */
8748
8749       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && ! SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x))
8750         {
8751           num0 = num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), mode);
8752           return MAX ((int) bitwidth
8753                       - (int) GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1,
8754                       num0);
8755         }
8756
8757       /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8758       if (bitwidth <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8759         {
8760           num0 = num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), VOIDmode);
8761           return MAX (1, (num0
8762                           - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
8763                                    - bitwidth)));
8764         }
8765
8766 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8767 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8768       /* For paradoxical SUBREGs on machines where all register operations
8769          affect the entire register, just look inside.  Note that we are
8770          passing MODE to the recursive call, so the number of sign bit copies
8771          will remain relative to that mode, not the inner mode.  */
8772
8773       /* This works only if loads sign extend.  Otherwise, if we get a
8774          reload for the inner part, it may be loaded from the stack, and
8775          then we lose all sign bit copies that existed before the store
8776          to the stack.  */
8777
8778       if ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
8779            > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8780           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == SIGN_EXTEND
8781           && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
8782         return num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), mode);
8783 #endif
8784 #endif
8785       break;
8786
8787     case SIGN_EXTRACT:
8788       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
8789         return MAX (1, (int) bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1)));
8790       break;
8791
8792     case SIGN_EXTEND:
8793       return (bitwidth - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
8794               + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), VOIDmode));
8795
8796     case TRUNCATE:
8797       /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8798       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), VOIDmode);
8799       return MAX (1, (num0 - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
8800                                     - bitwidth)));
8801
8802     case NOT:
8803       return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8804
8805     case ROTATE:       case ROTATERT:
8806       /* If we are rotating left by a number of bits less than the number
8807          of sign bit copies, we can just subtract that amount from the
8808          number.  */
8809       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8810           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
8811           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < (int) bitwidth)
8812         {
8813           num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8814           return MAX (1, num0 - (code == ROTATE ? INTVAL (XEXP (x, 1))
8815                                  : (int) bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1))));
8816         }
8817       break;
8818
8819     case NEG:
8820       /* In general, this subtracts one sign bit copy.  But if the value
8821          is known to be positive, the number of sign bit copies is the
8822          same as that of the input.  Finally, if the input has just one bit
8823          that might be nonzero, all the bits are copies of the sign bit.  */
8824       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8825       if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8826         return num0 > 1 ? num0 - 1 : 1;
8827
8828       nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8829       if (nonzero == 1)
8830         return bitwidth;
8831
8832       if (num0 > 1
8833           && (((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero))
8834         num0--;
8835
8836       return num0;
8837
8838     case IOR:   case AND:   case XOR:
8839     case SMIN:  case SMAX:  case UMIN:  case UMAX:
8840       /* Logical operations will preserve the number of sign-bit copies.
8841          MIN and MAX operations always return one of the operands.  */
8842       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8843       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8844       return MIN (num0, num1);
8845
8846     case PLUS:  case MINUS:
8847       /* For addition and subtraction, we can have a 1-bit carry.  However,
8848          if we are subtracting 1 from a positive number, there will not
8849          be such a carry.  Furthermore, if the positive number is known to
8850          be 0 or 1, we know the result is either -1 or 0.  */
8851
8852       if (code == PLUS && XEXP (x, 1) == constm1_rtx
8853           && bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8854         {
8855           nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8856           if ((((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero) == 0)
8857             return (nonzero == 1 || nonzero == 0 ? bitwidth
8858                     : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8859         }
8860
8861       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8862       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8863       result = MAX (1, MIN (num0, num1) - 1);
8864
8865 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
8866       /* If pointers extend signed and this is an addition or subtraction
8867          to a pointer in Pmode, all the bits above ptr_mode are known to be
8868          sign bit copies.  */
8869       if (! POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode
8870           && (code == PLUS || code == MINUS)
8871           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG && REG_POINTER (XEXP (x, 0)))
8872         result = MAX ((int) (GET_MODE_BITSIZE (Pmode)
8873                              - GET_MODE_BITSIZE (ptr_mode) + 1),
8874                       result);
8875 #endif
8876       return result;
8877
8878     case MULT:
8879       /* The number of bits of the product is the sum of the number of
8880          bits of both terms.  However, unless one of the terms if known
8881          to be positive, we must allow for an additional bit since negating
8882          a negative number can remove one sign bit copy.  */
8883
8884       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8885       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8886
8887       result = bitwidth - (bitwidth - num0) - (bitwidth - num1);
8888       if (result > 0
8889           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8890               || (((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8891                     & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8892                   && ((nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8893                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))))
8894         result--;
8895
8896       return MAX (1, result);
8897
8898     case UDIV:
8899       /* The result must be <= the first operand.  If the first operand
8900          has the high bit set, we know nothing about the number of sign
8901          bit copies.  */
8902       if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8903         return 1;
8904       else if ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8905                 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8906         return 1;
8907       else
8908         return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8909
8910     case UMOD:
8911       /* The result must be <= the second operand.  */
8912       return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8913
8914     case DIV:
8915       /* Similar to unsigned division, except that we have to worry about
8916          the case where the divisor is negative, in which case we have
8917          to add 1.  */
8918       result = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8919       if (result > 1
8920           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8921               || (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8922                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))
8923         result--;
8924
8925       return result;
8926
8927     case MOD:
8928       result = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8929       if (result > 1
8930           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8931               || (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8932                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))
8933         result--;
8934
8935       return result;
8936
8937     case ASHIFTRT:
8938       /* Shifts by a constant add to the number of bits equal to the
8939          sign bit.  */
8940       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8941       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8942           && INTVAL (XEXP (x, 1)) > 0)
8943         num0 = MIN ((int) bitwidth, num0 + INTVAL (XEXP (x, 1)));
8944
8945       return num0;
8946
8947     case ASHIFT:
8948       /* Left shifts destroy copies.  */
8949       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
8950           || INTVAL (XEXP (x, 1)) < 0
8951           || INTVAL (XEXP (x, 1)) >= (int) bitwidth)
8952         return 1;
8953
8954       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8955       return MAX (1, num0 - INTVAL (XEXP (x, 1)));
8956
8957     case IF_THEN_ELSE:
8958       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8959       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 2), mode);
8960       return MIN (num0, num1);
8961
8962     case EQ:  case NE:  case GE:  case GT:  case LE:  case LT:
8963     case UNEQ:  case LTGT:  case UNGE:  case UNGT:  case UNLE:  case UNLT:
8964     case GEU: case GTU: case LEU: case LTU:
8965     case UNORDERED: case ORDERED:
8966       /* If the constant is negative, take its 1's complement and remask.
8967          Then see how many zero bits we have.  */
8968       nonzero = STORE_FLAG_VALUE;
8969       if (bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8970           && (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8971         nonzero = (~nonzero) & GET_MODE_MASK (mode);
8972
8973       return (nonzero == 0 ? bitwidth : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8974       break;
8975
8976     default:
8977       break;
8978     }
8979
8980   /* If we haven't been able to figure it out by one of the above rules,
8981      see if some of the high-order bits are known to be zero.  If so,
8982      count those bits and return one less than that amount.  If we can't
8983      safely compute the mask for this mode, always return BITWIDTH.  */
8984
8985   if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8986     return 1;
8987
8988   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
8989   return (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))
8990           ? 1 : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8991 }
8992 \f
8993 /* Return the number of "extended" bits there are in X, when interpreted
8994    as a quantity in MODE whose signedness is indicated by UNSIGNEDP.  For
8995    unsigned quantities, this is the number of high-order zero bits.
8996    For signed quantities, this is the number of copies of the sign bit
8997    minus 1.  In both case, this function returns the number of "spare"
8998    bits.  For example, if two quantities for which this function returns
8999    at least 1 are added, the addition is known not to overflow.
9000
9001    This function will always return 0 unless called during combine, which
9002    implies that it must be called from a define_split.  */
9003
9004 unsigned int
9005 extended_count (x, mode, unsignedp)
9006      rtx x;
9007      enum machine_mode mode;
9008      int unsignedp;
9009 {
9010   if (nonzero_sign_valid == 0)
9011     return 0;
9012
9013   return (unsignedp
9014           ? (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9015              ? (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1
9016                                - floor_log2 (nonzero_bits (x, mode)))
9017              : 0)
9018           : num_sign_bit_copies (x, mode) - 1);
9019 }
9020 \f
9021 /* This function is called from `simplify_shift_const' to merge two
9022    outer operations.  Specifically, we have already found that we need
9023    to perform operation *POP0 with constant *PCONST0 at the outermost
9024    position.  We would now like to also perform OP1 with constant CONST1
9025    (with *POP0 being done last).
9026
9027    Return 1 if we can do the operation and update *POP0 and *PCONST0 with
9028    the resulting operation.  *PCOMP_P is set to 1 if we would need to
9029    complement the innermost operand, otherwise it is unchanged.
9030
9031    MODE is the mode in which the operation will be done.  No bits outside
9032    the width of this mode matter.  It is assumed that the width of this mode
9033    is smaller than or equal to HOST_BITS_PER_WIDE_INT.
9034
9035    If *POP0 or OP1 are NIL, it means no operation is required.  Only NEG, PLUS,
9036    IOR, XOR, and AND are supported.  We may set *POP0 to SET if the proper
9037    result is simply *PCONST0.
9038
9039    If the resulting operation cannot be expressed as one operation, we
9040    return 0 and do not change *POP0, *PCONST0, and *PCOMP_P.  */
9041
9042 static int
9043 merge_outer_ops (pop0, pconst0, op1, const1, mode, pcomp_p)
9044      enum rtx_code *pop0;
9045      HOST_WIDE_INT *pconst0;
9046      enum rtx_code op1;
9047      HOST_WIDE_INT const1;
9048      enum machine_mode mode;
9049      int *pcomp_p;
9050 {
9051   enum rtx_code op0 = *pop0;
9052   HOST_WIDE_INT const0 = *pconst0;
9053
9054   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
9055   const1 &= GET_MODE_MASK (mode);
9056
9057   /* If OP0 is an AND, clear unimportant bits in CONST1.  */
9058   if (op0 == AND)
9059     const1 &= const0;
9060
9061   /* If OP0 or OP1 is NIL, this is easy.  Similarly if they are the same or
9062      if OP0 is SET.  */
9063
9064   if (op1 == NIL || op0 == SET)
9065     return 1;
9066
9067   else if (op0 == NIL)
9068     op0 = op1, const0 = const1;
9069
9070   else if (op0 == op1)
9071     {
9072       switch (op0)
9073         {
9074         case AND:
9075           const0 &= const1;
9076           break;
9077         case IOR:
9078           const0 |= const1;
9079           break;
9080         case XOR:
9081           const0 ^= const1;
9082           break;
9083         case PLUS:
9084           const0 += const1;
9085           break;
9086         case NEG:
9087           op0 = NIL;
9088           break;
9089         default:
9090           break;
9091         }
9092     }
9093
9094   /* Otherwise, if either is a PLUS or NEG, we can't do anything.  */
9095   else if (op0 == PLUS || op1 == PLUS || op0 == NEG || op1 == NEG)
9096     return 0;
9097
9098   /* If the two constants aren't the same, we can't do anything.  The
9099      remaining six cases can all be done.  */
9100   else if (const0 != const1)
9101     return 0;
9102
9103   else
9104     switch (op0)
9105       {
9106       case IOR:
9107         if (op1 == AND)
9108           /* (a & b) | b == b */
9109           op0 = SET;
9110         else /* op1 == XOR */
9111           /* (a ^ b) | b == a | b */
9112           {;}
9113         break;
9114
9115       case XOR:
9116         if (op1 == AND)
9117           /* (a & b) ^ b == (~a) & b */
9118           op0 = AND, *pcomp_p = 1;
9119         else /* op1 == IOR */
9120           /* (a | b) ^ b == a & ~b */
9121           op0 = AND, *pconst0 = ~const0;
9122         break;
9123
9124       case AND:
9125         if (op1 == IOR)
9126           /* (a | b) & b == b */
9127         op0 = SET;
9128         else /* op1 == XOR */
9129           /* (a ^ b) & b) == (~a) & b */
9130           *pcomp_p = 1;
9131         break;
9132       default:
9133         break;
9134       }
9135
9136   /* Check for NO-OP cases.  */
9137   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
9138   if (const0 == 0
9139       && (op0 == IOR || op0 == XOR || op0 == PLUS))
9140     op0 = NIL;
9141   else if (const0 == 0 && op0 == AND)
9142     op0 = SET;
9143   else if ((unsigned HOST_WIDE_INT) const0 == GET_MODE_MASK (mode)
9144            && op0 == AND)
9145     op0 = NIL;
9146
9147   /* ??? Slightly redundant with the above mask, but not entirely.
9148      Moving this above means we'd have to sign-extend the mode mask
9149      for the final test.  */
9150   const0 = trunc_int_for_mode (const0, mode);
9151
9152   *pop0 = op0;
9153   *pconst0 = const0;
9154
9155   return 1;
9156 }
9157 \f
9158 /* Simplify a shift of VAROP by COUNT bits.  CODE says what kind of shift.
9159    The result of the shift is RESULT_MODE.  X, if nonzero, is an expression
9160    that we started with.
9161
9162    The shift is normally computed in the widest mode we find in VAROP, as
9163    long as it isn't a different number of words than RESULT_MODE.  Exceptions
9164    are ASHIFTRT and ROTATE, which are always done in their original mode,  */
9165
9166 static rtx
9167 simplify_shift_const (x, code, result_mode, varop, orig_count)
9168      rtx x;
9169      enum rtx_code code;
9170      enum machine_mode result_mode;
9171      rtx varop;
9172      int orig_count;
9173 {
9174   enum rtx_code orig_code = code;
9175   unsigned int count;
9176   int signed_count;
9177   enum machine_mode mode = result_mode;
9178   enum machine_mode shift_mode, tmode;
9179   unsigned int mode_words
9180     = (GET_MODE_SIZE (mode) + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD;
9181   /* We form (outer_op (code varop count) (outer_const)).  */
9182   enum rtx_code outer_op = NIL;
9183   HOST_WIDE_INT outer_const = 0;
9184   rtx const_rtx;
9185   int complement_p = 0;
9186   rtx new;
9187
9188   /* Make sure and truncate the "natural" shift on the way in.  We don't
9189      want to do this inside the loop as it makes it more difficult to
9190      combine shifts.  */
9191 #ifdef SHIFT_COUNT_TRUNCATED
9192   if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED)
9193     orig_count &= GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1;
9194 #endif
9195
9196   /* If we were given an invalid count, don't do anything except exactly
9197      what was requested.  */
9198
9199   if (orig_count < 0 || orig_count >= (int) GET_MODE_BITSIZE (mode))
9200     {
9201       if (x)
9202         return x;
9203
9204       return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, varop, GEN_INT (orig_count));
9205     }
9206
9207   count = orig_count;
9208
9209   /* Unless one of the branches of the `if' in this loop does a `continue',
9210      we will `break' the loop after the `if'.  */
9211
9212   while (count != 0)
9213     {
9214       /* If we have an operand of (clobber (const_int 0)), just return that
9215          value.  */
9216       if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9217         return varop;
9218
9219       /* If we discovered we had to complement VAROP, leave.  Making a NOT
9220          here would cause an infinite loop.  */
9221       if (complement_p)
9222         break;
9223
9224       /* Convert ROTATERT to ROTATE.  */
9225       if (code == ROTATERT)
9226         {
9227           unsigned int bitsize = GET_MODE_BITSIZE (result_mode);;
9228           code = ROTATE;
9229           if (VECTOR_MODE_P (result_mode))
9230             count = bitsize / GET_MODE_NUNITS (result_mode) - count;
9231           else
9232             count = bitsize - count;
9233         }
9234
9235       /* We need to determine what mode we will do the shift in.  If the
9236          shift is a right shift or a ROTATE, we must always do it in the mode
9237          it was originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the
9238          widest mode encountered.  */
9239       shift_mode
9240         = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
9241            ? result_mode : mode);
9242
9243       /* Handle cases where the count is greater than the size of the mode
9244          minus 1.  For ASHIFT, use the size minus one as the count (this can
9245          occur when simplifying (lshiftrt (ashiftrt ..))).  For rotates,
9246          take the count modulo the size.  For other shifts, the result is
9247          zero.
9248
9249          Since these shifts are being produced by the compiler by combining
9250          multiple operations, each of which are defined, we know what the
9251          result is supposed to be.  */
9252
9253       if (count > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1))
9254         {
9255           if (code == ASHIFTRT)
9256             count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
9257           else if (code == ROTATE || code == ROTATERT)
9258             count %= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode);
9259           else
9260             {
9261               /* We can't simply return zero because there may be an
9262                  outer op.  */
9263               varop = const0_rtx;
9264               count = 0;
9265               break;
9266             }
9267         }
9268
9269       /* An arithmetic right shift of a quantity known to be -1 or 0
9270          is a no-op.  */
9271       if (code == ASHIFTRT
9272           && (num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
9273               == GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
9274         {
9275           count = 0;
9276           break;
9277         }
9278
9279       /* If we are doing an arithmetic right shift and discarding all but
9280          the sign bit copies, this is equivalent to doing a shift by the
9281          bitsize minus one.  Convert it into that shift because it will often
9282          allow other simplifications.  */
9283
9284       if (code == ASHIFTRT
9285           && (count + num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
9286               >= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
9287         count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
9288
9289       /* We simplify the tests below and elsewhere by converting
9290          ASHIFTRT to LSHIFTRT if we know the sign bit is clear.
9291          `make_compound_operation' will convert it to an ASHIFTRT for
9292          those machines (such as VAX) that don't have an LSHIFTRT.  */
9293       if (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9294           && code == ASHIFTRT
9295           && ((nonzero_bits (varop, shift_mode)
9296                & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1)))
9297               == 0))
9298         code = LSHIFTRT;
9299
9300       switch (GET_CODE (varop))
9301         {
9302         case SIGN_EXTEND:
9303         case ZERO_EXTEND:
9304         case SIGN_EXTRACT:
9305         case ZERO_EXTRACT:
9306           new = expand_compound_operation (varop);
9307           if (new != varop)
9308             {
9309               varop = new;
9310               continue;
9311             }
9312           break;
9313
9314         case MEM:
9315           /* If we have (xshiftrt (mem ...) C) and C is MODE_WIDTH
9316              minus the width of a smaller mode, we can do this with a
9317              SIGN_EXTEND or ZERO_EXTEND from the narrower memory location.  */
9318           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9319               && ! mode_dependent_address_p (XEXP (varop, 0))
9320               && ! MEM_VOLATILE_P (varop)
9321               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
9322                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode)
9323             {
9324               new = adjust_address_nv (varop, tmode,
9325                                        BYTES_BIG_ENDIAN ? 0
9326                                        : count / BITS_PER_UNIT);
9327
9328               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
9329                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
9330               count = 0;
9331               continue;
9332             }
9333           break;
9334
9335         case USE:
9336           /* Similar to the case above, except that we can only do this if
9337              the resulting mode is the same as that of the underlying
9338              MEM and adjust the address depending on the *bits* endianness
9339              because of the way that bit-field extract insns are defined.  */
9340           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9341               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
9342                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
9343               && tmode == GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9344             {
9345               if (BITS_BIG_ENDIAN)
9346                 new = XEXP (varop, 0);
9347               else
9348                 {
9349                   new = copy_rtx (XEXP (varop, 0));
9350                   SUBST (XEXP (new, 0),
9351                          plus_constant (XEXP (new, 0),
9352                                         count / BITS_PER_UNIT));
9353                 }
9354
9355               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
9356                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
9357               count = 0;
9358               continue;
9359             }
9360           break;
9361
9362         case SUBREG:
9363           /* If VAROP is a SUBREG, strip it as long as the inner operand has
9364              the same number of words as what we've seen so far.  Then store
9365              the widest mode in MODE.  */
9366           if (subreg_lowpart_p (varop)
9367               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
9368                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)))
9369               && (unsigned int) ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
9370                                   + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
9371                  == mode_words)
9372             {
9373               varop = SUBREG_REG (varop);
9374               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)) > GET_MODE_SIZE (mode))
9375                 mode = GET_MODE (varop);
9376               continue;
9377             }
9378           break;
9379
9380         case MULT:
9381           /* Some machines use MULT instead of ASHIFT because MULT
9382              is cheaper.  But it is still better on those machines to
9383              merge two shifts into one.  */
9384           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9385               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
9386             {
9387               varop
9388                 = gen_binary (ASHIFT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
9389                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
9390               continue;
9391             }
9392           break;
9393
9394         case UDIV:
9395           /* Similar, for when divides are cheaper.  */
9396           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9397               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
9398             {
9399               varop
9400                 = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
9401                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
9402               continue;
9403             }
9404           break;
9405
9406         case ASHIFTRT:
9407           /* If we are extracting just the sign bit of an arithmetic
9408              right shift, that shift is not needed.  However, the sign
9409              bit of a wider mode may be different from what would be
9410              interpreted as the sign bit in a narrower mode, so, if
9411              the result is narrower, don't discard the shift.  */
9412           if (code == LSHIFTRT
9413               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9414               && (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
9415                   >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
9416             {
9417               varop = XEXP (varop, 0);
9418               continue;
9419             }
9420
9421           /* ... fall through ...  */
9422
9423         case LSHIFTRT:
9424         case ASHIFT:
9425         case ROTATE:
9426           /* Here we have two nested shifts.  The result is usually the
9427              AND of a new shift with a mask.  We compute the result below.  */
9428           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9429               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) >= 0
9430               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))
9431               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9432               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9433             {
9434               enum rtx_code first_code = GET_CODE (varop);
9435               unsigned int first_count = INTVAL (XEXP (varop, 1));
9436               unsigned HOST_WIDE_INT mask;
9437               rtx mask_rtx;
9438
9439               /* We have one common special case.  We can't do any merging if
9440                  the inner code is an ASHIFTRT of a smaller mode.  However, if
9441                  we have (ashift:M1 (subreg:M1 (ashiftrt:M2 FOO C1) 0) C2)
9442                  with C2 == GET_MODE_BITSIZE (M1) - GET_MODE_BITSIZE (M2),
9443                  we can convert it to
9444                  (ashiftrt:M1 (ashift:M1 (and:M1 (subreg:M1 FOO 0 C2) C3) C1).
9445                  This simplifies certain SIGN_EXTEND operations.  */
9446               if (code == ASHIFT && first_code == ASHIFTRT
9447                   && count == (unsigned int)
9448                               (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
9449                                - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
9450                 {
9451                   /* C3 has the low-order C1 bits zero.  */
9452
9453                   mask = (GET_MODE_MASK (mode)
9454                           & ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << first_count) - 1));
9455
9456                   varop = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode,
9457                                                   XEXP (varop, 0), mask);
9458                   varop = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, result_mode,
9459                                                 varop, count);
9460                   count = first_count;
9461                   code = ASHIFTRT;
9462                   continue;
9463                 }
9464
9465               /* If this was (ashiftrt (ashift foo C1) C2) and FOO has more
9466                  than C1 high-order bits equal to the sign bit, we can convert
9467                  this to either an ASHIFT or an ASHIFTRT depending on the
9468                  two counts.
9469
9470                  We cannot do this if VAROP's mode is not SHIFT_MODE.  */
9471
9472               if (code == ASHIFTRT && first_code == ASHIFT
9473                   && GET_MODE (varop) == shift_mode
9474                   && (num_sign_bit_copies (XEXP (varop, 0), shift_mode)
9475                       > first_count))
9476                 {
9477                   varop = XEXP (varop, 0);
9478
9479                   signed_count = count - first_count;
9480                   if (signed_count < 0)
9481                     count = -signed_count, code = ASHIFT;
9482                   else
9483                     count = signed_count;
9484
9485                   continue;
9486                 }
9487
9488               /* There are some cases we can't do.  If CODE is ASHIFTRT,
9489                  we can only do this if FIRST_CODE is also ASHIFTRT.
9490
9491                  We can't do the case when CODE is ROTATE and FIRST_CODE is
9492                  ASHIFTRT.
9493
9494                  If the mode of this shift is not the mode of the outer shift,
9495                  we can't do this if either shift is a right shift or ROTATE.
9496
9497                  Finally, we can't do any of these if the mode is too wide
9498                  unless the codes are the same.
9499
9500                  Handle the case where the shift codes are the same
9501                  first.  */
9502
9503               if (code == first_code)
9504                 {
9505                   if (GET_MODE (varop) != result_mode
9506                       && (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT
9507                           || code == ROTATE))
9508                     break;
9509
9510                   count += first_count;
9511                   varop = XEXP (varop, 0);
9512                   continue;
9513                 }
9514
9515               if (code == ASHIFTRT
9516                   || (code == ROTATE && first_code == ASHIFTRT)
9517                   || GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9518                   || (GET_MODE (varop) != result_mode
9519                       && (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT
9520                           || first_code == ROTATE
9521                           || code == ROTATE)))
9522                 break;
9523
9524               /* To compute the mask to apply after the shift, shift the
9525                  nonzero bits of the inner shift the same way the
9526                  outer shift will.  */
9527
9528               mask_rtx = GEN_INT (nonzero_bits (varop, GET_MODE (varop)));
9529
9530               mask_rtx
9531                 = simplify_binary_operation (code, result_mode, mask_rtx,
9532                                              GEN_INT (count));
9533
9534               /* Give up if we can't compute an outer operation to use.  */
9535               if (mask_rtx == 0
9536                   || GET_CODE (mask_rtx) != CONST_INT
9537                   || ! merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, AND,
9538                                         INTVAL (mask_rtx),
9539                                         result_mode, &complement_p))
9540                 break;
9541
9542               /* If the shifts are in the same direction, we add the
9543                  counts.  Otherwise, we subtract them.  */
9544               signed_count = count;
9545               if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9546                   == (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT))
9547                 signed_count += first_count;
9548               else
9549                 signed_count -= first_count;
9550
9551               /* If COUNT is positive, the new shift is usually CODE,
9552                  except for the two exceptions below, in which case it is
9553                  FIRST_CODE.  If the count is negative, FIRST_CODE should
9554                  always be used  */
9555               if (signed_count > 0
9556                   && ((first_code == ROTATE && code == ASHIFT)
9557                       || (first_code == ASHIFTRT && code == LSHIFTRT)))
9558                 code = first_code, count = signed_count;
9559               else if (signed_count < 0)
9560                 code = first_code, count = -signed_count;
9561               else
9562                 count = signed_count;
9563
9564               varop = XEXP (varop, 0);
9565               continue;
9566             }
9567
9568           /* If we have (A << B << C) for any shift, we can convert this to
9569              (A << C << B).  This wins if A is a constant.  Only try this if
9570              B is not a constant.  */
9571
9572           else if (GET_CODE (varop) == code
9573                    && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) != CONST_INT
9574                    && 0 != (new
9575                             = simplify_binary_operation (code, mode,
9576                                                          XEXP (varop, 0),
9577                                                          GEN_INT (count))))
9578             {
9579               varop = gen_rtx_fmt_ee (code, mode, new, XEXP (varop, 1));
9580               count = 0;
9581               continue;
9582             }
9583           break;
9584
9585         case NOT:
9586           /* Make this fit the case below.  */
9587           varop = gen_rtx_XOR (mode, XEXP (varop, 0),
9588                                GEN_INT (GET_MODE_MASK (mode)));
9589           continue;
9590
9591         case IOR:
9592         case AND:
9593         case XOR:
9594           /* If we have (xshiftrt (ior (plus X (const_int -1)) X) C)
9595              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9596              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9597              we have an (le X 0) operation.   If we have an arithmetic shift
9598              and STORE_FLAG_VALUE is 1 or we have a logical shift with
9599              STORE_FLAG_VALUE of -1, we have a (neg (le X 0)) operation.  */
9600
9601           if (GET_CODE (varop) == IOR && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == PLUS
9602               && XEXP (XEXP (varop, 0), 1) == constm1_rtx
9603               && (STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9604               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9605               && count == (unsigned int)
9606                           (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1)
9607               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9608             {
9609               count = 0;
9610               varop = gen_rtx_LE (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9611                                   const0_rtx);
9612
9613               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9614                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
9615
9616               continue;
9617             }
9618
9619           /* If we have (shift (logical)), move the logical to the outside
9620              to allow it to possibly combine with another logical and the
9621              shift to combine with another shift.  This also canonicalizes to
9622              what a ZERO_EXTRACT looks like.  Also, some machines have
9623              (and (shift)) insns.  */
9624
9625           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9626               && (new = simplify_binary_operation (code, result_mode,
9627                                                    XEXP (varop, 1),
9628                                                    GEN_INT (count))) != 0
9629               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9630               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, GET_CODE (varop),
9631                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9632             {
9633               varop = XEXP (varop, 0);
9634               continue;
9635             }
9636
9637           /* If we can't do that, try to simplify the shift in each arm of the
9638              logical expression, make a new logical expression, and apply
9639              the inverse distributive law.  */
9640           {
9641             rtx lhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9642                                             XEXP (varop, 0), count);
9643             rtx rhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9644                                             XEXP (varop, 1), count);
9645
9646             varop = gen_binary (GET_CODE (varop), shift_mode, lhs, rhs);
9647             varop = apply_distributive_law (varop);
9648
9649             count = 0;
9650           }
9651           break;
9652
9653         case EQ:
9654           /* convert (lshiftrt (eq FOO 0) C) to (xor FOO 1) if STORE_FLAG_VALUE
9655              says that the sign bit can be tested, FOO has mode MODE, C is
9656              GET_MODE_BITSIZE (MODE) - 1, and FOO has only its low-order bit
9657              that may be nonzero.  */
9658           if (code == LSHIFTRT
9659               && XEXP (varop, 1) == const0_rtx
9660               && GET_MODE (XEXP (varop, 0)) == result_mode
9661               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9662               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9663               && ((STORE_FLAG_VALUE
9664                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
9665                       < (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1))))
9666               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9667               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9668                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9669                                   &complement_p))
9670             {
9671               varop = XEXP (varop, 0);
9672               count = 0;
9673               continue;
9674             }
9675           break;
9676
9677         case NEG:
9678           /* (lshiftrt (neg A) C) where A is either 0 or 1 and C is one less
9679              than the number of bits in the mode is equivalent to A.  */
9680           if (code == LSHIFTRT
9681               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9682               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1)
9683             {
9684               varop = XEXP (varop, 0);
9685               count = 0;
9686               continue;
9687             }
9688
9689           /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Move the
9690              NEG outside to allow shifts to combine.  */
9691           if (code == ASHIFT
9692               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, NEG,
9693                                   (HOST_WIDE_INT) 0, result_mode,
9694                                   &complement_p))
9695             {
9696               varop = XEXP (varop, 0);
9697               continue;
9698             }
9699           break;
9700
9701         case PLUS:
9702           /* (lshiftrt (plus A -1) C) where A is either 0 or 1 and C
9703              is one less than the number of bits in the mode is
9704              equivalent to (xor A 1).  */
9705           if (code == LSHIFTRT
9706               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9707               && XEXP (varop, 1) == constm1_rtx
9708               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9709               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9710                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9711                                   &complement_p))
9712             {
9713               count = 0;
9714               varop = XEXP (varop, 0);
9715               continue;
9716             }
9717
9718           /* If we have (xshiftrt (plus FOO BAR) C), and the only bits
9719              that might be nonzero in BAR are those being shifted out and those
9720              bits are known zero in FOO, we can replace the PLUS with FOO.
9721              Similarly in the other operand order.  This code occurs when
9722              we are computing the size of a variable-size array.  */
9723
9724           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9725               && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9726               && nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode) >> count == 0
9727               && (nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode)
9728                   & nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)) == 0)
9729             {
9730               varop = XEXP (varop, 0);
9731               continue;
9732             }
9733           else if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9734                    && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9735                    && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9736                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9737                             >> count)
9738                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9739                             & nonzero_bits (XEXP (varop, 1),
9740                                                  result_mode)))
9741             {
9742               varop = XEXP (varop, 1);
9743               continue;
9744             }
9745
9746           /* (ashift (plus foo C) N) is (plus (ashift foo N) C').  */
9747           if (code == ASHIFT
9748               && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9749               && (new = simplify_binary_operation (ASHIFT, result_mode,
9750                                                    XEXP (varop, 1),
9751                                                    GEN_INT (count))) != 0
9752               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9753               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, PLUS,
9754                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9755             {
9756               varop = XEXP (varop, 0);
9757               continue;
9758             }
9759           break;
9760
9761         case MINUS:
9762           /* If we have (xshiftrt (minus (ashiftrt X C)) X) C)
9763              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9764              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9765              we have a (gt X 0) operation.  If the shift is arithmetic with
9766              STORE_FLAG_VALUE of 1 or logical with STORE_FLAG_VALUE == -1,
9767              we have a (neg (gt X 0)) operation.  */
9768
9769           if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9770               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == ASHIFTRT
9771               && count == (unsigned int)
9772                           (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1)
9773               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9774               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9775               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9776                  == count
9777               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9778             {
9779               count = 0;
9780               varop = gen_rtx_GT (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9781                                   const0_rtx);
9782
9783               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9784                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
9785
9786               continue;
9787             }
9788           break;
9789
9790         case TRUNCATE:
9791           /* Change (lshiftrt (truncate (lshiftrt))) to (truncate (lshiftrt))
9792              if the truncate does not affect the value.  */
9793           if (code == LSHIFTRT
9794               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == LSHIFTRT
9795               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9796               && (INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9797                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9798                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)))))
9799             {
9800               rtx varop_inner = XEXP (varop, 0);
9801
9802               varop_inner
9803                 = gen_rtx_LSHIFTRT (GET_MODE (varop_inner),
9804                                     XEXP (varop_inner, 0),
9805                                     GEN_INT
9806                                     (count + INTVAL (XEXP (varop_inner, 1))));
9807               varop = gen_rtx_TRUNCATE (GET_MODE (varop), varop_inner);
9808               count = 0;
9809               continue;
9810             }
9811           break;
9812
9813         default:
9814           break;
9815         }
9816
9817       break;
9818     }
9819
9820   /* We need to determine what mode to do the shift in.  If the shift is
9821      a right shift or ROTATE, we must always do it in the mode it was
9822      originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the widest mode
9823      encountered.  The code we care about is that of the shift that will
9824      actually be done, not the shift that was originally requested.  */
9825   shift_mode
9826     = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
9827        ? result_mode : mode);
9828
9829   /* We have now finished analyzing the shift.  The result should be
9830      a shift of type CODE with SHIFT_MODE shifting VAROP COUNT places.  If
9831      OUTER_OP is non-NIL, it is an operation that needs to be applied
9832      to the result of the shift.  OUTER_CONST is the relevant constant,
9833      but we must turn off all bits turned off in the shift.
9834
9835      If we were passed a value for X, see if we can use any pieces of
9836      it.  If not, make new rtx.  */
9837
9838   if (x && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2'
9839       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
9840       && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) == count)
9841     const_rtx = XEXP (x, 1);
9842   else
9843     const_rtx = GEN_INT (count);
9844
9845   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
9846       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == shift_mode
9847       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
9848     varop = XEXP (x, 0);
9849   else if (GET_MODE (varop) != shift_mode)
9850     varop = gen_lowpart_for_combine (shift_mode, varop);
9851
9852   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
9853   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9854     return x ? x : varop;
9855
9856   new = simplify_binary_operation (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9857   if (new != 0)
9858     x = new;
9859   else
9860     x = gen_rtx_fmt_ee (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9861
9862   /* If we have an outer operation and we just made a shift, it is
9863      possible that we could have simplified the shift were it not
9864      for the outer operation.  So try to do the simplification
9865      recursively.  */
9866
9867   if (outer_op != NIL && GET_CODE (x) == code
9868       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
9869     x = simplify_shift_const (x, code, shift_mode, XEXP (x, 0),
9870                               INTVAL (XEXP (x, 1)));
9871
9872   /* If we were doing an LSHIFTRT in a wider mode than it was originally,
9873      turn off all the bits that the shift would have turned off.  */
9874   if (orig_code == LSHIFTRT && result_mode != shift_mode)
9875     x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, shift_mode, x,
9876                                 GET_MODE_MASK (result_mode) >> orig_count);
9877
9878   /* Do the remainder of the processing in RESULT_MODE.  */
9879   x = gen_lowpart_for_combine (result_mode, x);
9880
9881   /* If COMPLEMENT_P is set, we have to complement X before doing the outer
9882      operation.  */
9883   if (complement_p)
9884     x = simplify_gen_unary (NOT, result_mode, x, result_mode);
9885
9886   if (outer_op != NIL)
9887     {
9888       if (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9889         outer_const = trunc_int_for_mode (outer_const, result_mode);
9890
9891       if (outer_op == AND)
9892         x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode, x, outer_const);
9893       else if (outer_op == SET)
9894         /* This means that we have determined that the result is
9895            equivalent to a constant.  This should be rare.  */
9896         x = GEN_INT (outer_const);
9897       else if (GET_RTX_CLASS (outer_op) == '1')
9898         x = simplify_gen_unary (outer_op, result_mode, x, result_mode);
9899       else
9900         x = gen_binary (outer_op, result_mode, x, GEN_INT (outer_const));
9901     }
9902
9903   return x;
9904 }
9905 \f
9906 /* Like recog, but we receive the address of a pointer to a new pattern.
9907    We try to match the rtx that the pointer points to.
9908    If that fails, we may try to modify or replace the pattern,
9909    storing the replacement into the same pointer object.
9910
9911    Modifications include deletion or addition of CLOBBERs.
9912
9913    PNOTES is a pointer to a location where any REG_UNUSED notes added for
9914    the CLOBBERs are placed.
9915
9916    The value is the final insn code from the pattern ultimately matched,
9917    or -1.  */
9918
9919 static int
9920 recog_for_combine (pnewpat, insn, pnotes)
9921      rtx *pnewpat;
9922      rtx insn;
9923      rtx *pnotes;
9924 {
9925   rtx pat = *pnewpat;
9926   int insn_code_number;
9927   int num_clobbers_to_add = 0;
9928   int i;
9929   rtx notes = 0;
9930   rtx dummy_insn;
9931
9932   /* If PAT is a PARALLEL, check to see if it contains the CLOBBER
9933      we use to indicate that something didn't match.  If we find such a
9934      thing, force rejection.  */
9935   if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9936     for (i = XVECLEN (pat, 0) - 1; i >= 0; i--)
9937       if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) == CLOBBER
9938           && XEXP (XVECEXP (pat, 0, i), 0) == const0_rtx)
9939         return -1;
9940
9941   /* *pnewpat does not have to be actual PATTERN (insn), so make a dummy
9942      instruction for pattern recognition.  */
9943   dummy_insn = shallow_copy_rtx (insn);
9944   PATTERN (dummy_insn) = pat;
9945   REG_NOTES (dummy_insn) = 0;
9946
9947   insn_code_number = recog (pat, dummy_insn, &num_clobbers_to_add);
9948
9949   /* If it isn't, there is the possibility that we previously had an insn
9950      that clobbered some register as a side effect, but the combined
9951      insn doesn't need to do that.  So try once more without the clobbers
9952      unless this represents an ASM insn.  */
9953
9954   if (insn_code_number < 0 && ! check_asm_operands (pat)
9955       && GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9956     {
9957       int pos;
9958
9959       for (pos = 0, i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9960         if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) != CLOBBER)
9961           {
9962             if (i != pos)
9963               SUBST (XVECEXP (pat, 0, pos), XVECEXP (pat, 0, i));
9964             pos++;
9965           }
9966
9967       SUBST_INT (XVECLEN (pat, 0), pos);
9968
9969       if (pos == 1)
9970         pat = XVECEXP (pat, 0, 0);
9971
9972       PATTERN (dummy_insn) = pat;
9973       insn_code_number = recog (pat, dummy_insn, &num_clobbers_to_add);
9974     }
9975
9976   /* Recognize all noop sets, these will be killed by followup pass.  */
9977   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (pat) == SET && set_noop_p (pat))
9978     insn_code_number = NOOP_MOVE_INSN_CODE, num_clobbers_to_add = 0;
9979
9980   /* If we had any clobbers to add, make a new pattern than contains
9981      them.  Then check to make sure that all of them are dead.  */
9982   if (num_clobbers_to_add)
9983     {
9984       rtx newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode,
9985                                      rtvec_alloc (GET_CODE (pat) == PARALLEL
9986                                                   ? (XVECLEN (pat, 0)
9987                                                      + num_clobbers_to_add)
9988                                                   : num_clobbers_to_add + 1));
9989
9990       if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9991         for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9992           XVECEXP (newpat, 0, i) = XVECEXP (pat, 0, i);
9993       else
9994         XVECEXP (newpat, 0, 0) = pat;
9995
9996       add_clobbers (newpat, insn_code_number);
9997
9998       for (i = XVECLEN (newpat, 0) - num_clobbers_to_add;
9999            i < XVECLEN (newpat, 0); i++)
10000         {
10001           if (GET_CODE (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0)) == REG
10002               && ! reg_dead_at_p (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), insn))
10003             return -1;
10004           notes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED,
10005                                      XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), notes);
10006         }
10007       pat = newpat;
10008     }
10009
10010   *pnewpat = pat;
10011   *pnotes = notes;
10012
10013   return insn_code_number;
10014 }
10015 \f
10016 /* Like gen_lowpart but for use by combine.  In combine it is not possible
10017    to create any new pseudoregs.  However, it is safe to create
10018    invalid memory addresses, because combine will try to recognize
10019    them and all they will do is make the combine attempt fail.
10020
10021    If for some reason this cannot do its job, an rtx
10022    (clobber (const_int 0)) is returned.
10023    An insn containing that will not be recognized.  */
10024
10025 #undef gen_lowpart
10026
10027 static rtx
10028 gen_lowpart_for_combine (mode, x)
10029      enum machine_mode mode;
10030      rtx x;
10031 {
10032   rtx result;
10033
10034   if (GET_MODE (x) == mode)
10035     return x;
10036
10037   /* We can only support MODE being wider than a word if X is a
10038      constant integer or has a mode the same size.  */
10039
10040   if (GET_MODE_SIZE (mode) > UNITS_PER_WORD
10041       && ! ((GET_MODE (x) == VOIDmode
10042              && (GET_CODE (x) == CONST_INT
10043                  || GET_CODE (x) == CONST_DOUBLE))
10044             || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) == GET_MODE_SIZE (mode)))
10045     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
10046
10047   /* X might be a paradoxical (subreg (mem)).  In that case, gen_lowpart
10048      won't know what to do.  So we will strip off the SUBREG here and
10049      process normally.  */
10050   if (GET_CODE (x) == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
10051     {
10052       x = SUBREG_REG (x);
10053       if (GET_MODE (x) == mode)
10054         return x;
10055     }
10056
10057   result = gen_lowpart_common (mode, x);
10058 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
10059   if (result != 0
10060       && GET_CODE (result) == SUBREG
10061       && GET_CODE (SUBREG_REG (result)) == REG
10062       && REGNO (SUBREG_REG (result)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
10063     SET_REGNO_REG_SET (&subregs_of_mode[GET_MODE (result)],
10064                        REGNO (SUBREG_REG (result)));
10065 #endif
10066
10067   if (result)
10068     return result;
10069
10070   if (GET_CODE (x) == MEM)
10071     {
10072       int offset = 0;
10073
10074       /* Refuse to work on a volatile memory ref or one with a mode-dependent
10075          address.  */
10076       if (MEM_VOLATILE_P (x) || mode_dependent_address_p (XEXP (x, 0)))
10077         return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
10078
10079       /* If we want to refer to something bigger than the original memref,
10080          generate a perverse subreg instead.  That will force a reload
10081          of the original memref X.  */
10082       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode))
10083         return gen_rtx_SUBREG (mode, x, 0);
10084
10085       if (WORDS_BIG_ENDIAN)
10086         offset = (MAX (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)), UNITS_PER_WORD)
10087                   - MAX (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD));
10088
10089       if (BYTES_BIG_ENDIAN)
10090         {
10091           /* Adjust the address so that the address-after-the-data is
10092              unchanged.  */
10093           offset -= (MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (mode))
10094                      - MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))));
10095         }
10096
10097       return adjust_address_nv (x, mode, offset);
10098     }
10099
10100   /* If X is a comparison operator, rewrite it in a new mode.  This
10101      probably won't match, but may allow further simplifications.  */
10102   else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '<')
10103     return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (x), mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
10104
10105   /* If we couldn't simplify X any other way, just enclose it in a
10106      SUBREG.  Normally, this SUBREG won't match, but some patterns may
10107      include an explicit SUBREG or we may simplify it further in combine.  */
10108   else
10109     {
10110       int offset = 0;
10111       rtx res;
10112       enum machine_mode sub_mode = GET_MODE (x);
10113
10114       offset = subreg_lowpart_offset (mode, sub_mode);
10115       if (sub_mode == VOIDmode)
10116         {
10117           sub_mode = int_mode_for_mode (mode);
10118           x = gen_lowpart_common (sub_mode, x);
10119         }
10120       res = simplify_gen_subreg (mode, x, sub_mode, offset);
10121       if (res)
10122         return res;
10123       return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
10124     }
10125 }
10126 \f
10127 /* These routines make binary and unary operations by first seeing if they
10128    fold; if not, a new expression is allocated.  */
10129
10130 static rtx
10131 gen_binary (code, mode, op0, op1)
10132      enum rtx_code code;
10133      enum machine_mode mode;
10134      rtx op0, op1;
10135 {
10136   rtx result;
10137   rtx tem;
10138
10139   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
10140       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
10141     tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
10142
10143   if (GET_RTX_CLASS (code) == '<')
10144     {
10145       enum machine_mode op_mode = GET_MODE (op0);
10146
10147       /* Strip the COMPARE from (REL_OP (compare X Y) 0) to get
10148          just (REL_OP X Y).  */
10149       if (GET_CODE (op0) == COMPARE && op1 == const0_rtx)
10150         {
10151           op1 = XEXP (op0, 1);
10152           op0 = XEXP (op0, 0);
10153           op_mode = GET_MODE (op0);
10154         }
10155
10156       if (op_mode == VOIDmode)
10157         op_mode = GET_MODE (op1);
10158       result = simplify_relational_operation (code, op_mode, op0, op1);
10159     }
10160   else
10161     result = simplify_binary_operation (code, mode, op0, op1);
10162
10163   if (result)
10164     return result;
10165
10166   /* Put complex operands first and constants second.  */
10167   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
10168       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
10169     return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op1, op0);
10170
10171   /* If we are turning off bits already known off in OP0, we need not do
10172      an AND.  */
10173   else if (code == AND && GET_CODE (op1) == CONST_INT
10174            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10175            && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
10176     return op0;
10177
10178   return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op0, op1);
10179 }
10180 \f
10181 /* Simplify a comparison between *POP0 and *POP1 where CODE is the
10182    comparison code that will be tested.
10183
10184    The result is a possibly different comparison code to use.  *POP0 and
10185    *POP1 may be updated.
10186
10187    It is possible that we might detect that a comparison is either always
10188    true or always false.  However, we do not perform general constant
10189    folding in combine, so this knowledge isn't useful.  Such tautologies
10190    should have been detected earlier.  Hence we ignore all such cases.  */
10191
10192 static enum rtx_code
10193 simplify_comparison (code, pop0, pop1)
10194      enum rtx_code code;
10195      rtx *pop0;
10196      rtx *pop1;
10197 {
10198   rtx op0 = *pop0;
10199   rtx op1 = *pop1;
10200   rtx tem, tem1;
10201   int i;
10202   enum machine_mode mode, tmode;
10203
10204   /* Try a few ways of applying the same transformation to both operands.  */
10205   while (1)
10206     {
10207 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10208       /* The test below this one won't handle SIGN_EXTENDs on these machines,
10209          so check specially.  */
10210       if (code != GTU && code != GEU && code != LTU && code != LEU
10211           && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT && GET_CODE (op1) == ASHIFTRT
10212           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10213           && GET_CODE (XEXP (op1, 0)) == ASHIFT
10214           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == SUBREG
10215           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 0)) == SUBREG
10216           && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)))
10217               == GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0))))
10218           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10219           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
10220           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10221           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 1)) == CONST_INT
10222           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (op1, 1))
10223           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
10224           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (XEXP (op1, 0), 1))
10225           && (INTVAL (XEXP (op0, 1))
10226               == (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0))
10227                   - (GET_MODE_BITSIZE
10228                      (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))))))))
10229         {
10230           op0 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
10231           op1 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0));
10232         }
10233 #endif
10234
10235       /* If both operands are the same constant shift, see if we can ignore the
10236          shift.  We can if the shift is a rotate or if the bits shifted out of
10237          this shift are known to be zero for both inputs and if the type of
10238          comparison is compatible with the shift.  */
10239       if (GET_CODE (op0) == GET_CODE (op1)
10240           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10241           && ((GET_CODE (op0) == ROTATE && (code == NE || code == EQ))
10242               || ((GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFT)
10243                   && (code != GT && code != LT && code != GE && code != LE))
10244               || (GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
10245                   && (code != GTU && code != LTU
10246                       && code != GEU && code != LEU)))
10247           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10248           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10249           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10250           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1))
10251         {
10252           enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
10253           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
10254           int shift_count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
10255
10256           if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFTRT)
10257             mask &= (mask >> shift_count) << shift_count;
10258           else if (GET_CODE (op0) == ASHIFT)
10259             mask = (mask & (mask << shift_count)) >> shift_count;
10260
10261           if ((nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode) & ~mask) == 0
10262               && (nonzero_bits (XEXP (op1, 0), mode) & ~mask) == 0)
10263             op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0);
10264           else
10265             break;
10266         }
10267
10268       /* If both operands are AND's of a paradoxical SUBREG by constant, the
10269          SUBREGs are of the same mode, and, in both cases, the AND would
10270          be redundant if the comparison was done in the narrower mode,
10271          do the comparison in the narrower mode (e.g., we are AND'ing with 1
10272          and the operand's possibly nonzero bits are 0xffffff01; in that case
10273          if we only care about QImode, we don't need the AND).  This case
10274          occurs if the output mode of an scc insn is not SImode and
10275          STORE_FLAG_VALUE == 1 (e.g., the 386).
10276
10277          Similarly, check for a case where the AND's are ZERO_EXTEND
10278          operations from some narrower mode even though a SUBREG is not
10279          present.  */
10280
10281       else if (GET_CODE (op0) == AND && GET_CODE (op1) == AND
10282                && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10283                && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT)
10284         {
10285           rtx inner_op0 = XEXP (op0, 0);
10286           rtx inner_op1 = XEXP (op1, 0);
10287           HOST_WIDE_INT c0 = INTVAL (XEXP (op0, 1));
10288           HOST_WIDE_INT c1 = INTVAL (XEXP (op1, 1));
10289           int changed = 0;
10290
10291           if (GET_CODE (inner_op0) == SUBREG && GET_CODE (inner_op1) == SUBREG
10292               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner_op0))
10293                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))))
10294               && (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))
10295                   == GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1)))
10296               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))
10297                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10298               && (0 == ((~c0) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op0),
10299                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))))
10300               && (0 == ((~c1) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op1),
10301                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1))))))
10302             {
10303               op0 = SUBREG_REG (inner_op0);
10304               op1 = SUBREG_REG (inner_op1);
10305
10306               /* The resulting comparison is always unsigned since we masked
10307                  off the original sign bit.  */
10308               code = unsigned_condition (code);
10309
10310               changed = 1;
10311             }
10312
10313           else if (c0 == c1)
10314             for (tmode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE
10315                  (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)));
10316                  tmode != GET_MODE (op0); tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
10317               if ((unsigned HOST_WIDE_INT) c0 == GET_MODE_MASK (tmode))
10318                 {
10319                   op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner_op0);
10320                   op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner_op1);
10321                   code = unsigned_condition (code);
10322                   changed = 1;
10323                   break;
10324                 }
10325
10326           if (! changed)
10327             break;
10328         }
10329
10330       /* If both operands are NOT, we can strip off the outer operation
10331          and adjust the comparison code for swapped operands; similarly for
10332          NEG, except that this must be an equality comparison.  */
10333       else if ((GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == NOT)
10334                || (GET_CODE (op0) == NEG && GET_CODE (op1) == NEG
10335                    && (code == EQ || code == NE)))
10336         op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0), code = swap_condition (code);
10337
10338       else
10339         break;
10340     }
10341
10342   /* If the first operand is a constant, swap the operands and adjust the
10343      comparison code appropriately, but don't do this if the second operand
10344      is already a constant integer.  */
10345   if (swap_commutative_operands_p (op0, op1))
10346     {
10347       tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
10348       code = swap_condition (code);
10349     }
10350
10351   /* We now enter a loop during which we will try to simplify the comparison.
10352      For the most part, we only are concerned with comparisons with zero,
10353      but some things may really be comparisons with zero but not start
10354      out looking that way.  */
10355
10356   while (GET_CODE (op1) == CONST_INT)
10357     {
10358       enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
10359       unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
10360       unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
10361       int equality_comparison_p;
10362       int sign_bit_comparison_p;
10363       int unsigned_comparison_p;
10364       HOST_WIDE_INT const_op;
10365
10366       /* We only want to handle integral modes.  This catches VOIDmode,
10367          CCmode, and the floating-point modes.  An exception is that we
10368          can handle VOIDmode if OP0 is a COMPARE or a comparison
10369          operation.  */
10370
10371       if (GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_INT
10372           && ! (mode == VOIDmode
10373                 && (GET_CODE (op0) == COMPARE
10374                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<')))
10375         break;
10376
10377       /* Get the constant we are comparing against and turn off all bits
10378          not on in our mode.  */
10379       const_op = INTVAL (op1);
10380       if (mode != VOIDmode)
10381         const_op = trunc_int_for_mode (const_op, mode);
10382       op1 = GEN_INT (const_op);
10383
10384       /* If we are comparing against a constant power of two and the value
10385          being compared can only have that single bit nonzero (e.g., it was
10386          `and'ed with that bit), we can replace this with a comparison
10387          with zero.  */
10388       if (const_op
10389           && (code == EQ || code == NE || code == GE || code == GEU
10390               || code == LT || code == LTU)
10391           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10392           && exact_log2 (const_op) >= 0
10393           && nonzero_bits (op0, mode) == (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op)
10394         {
10395           code = (code == EQ || code == GE || code == GEU ? NE : EQ);
10396           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
10397         }
10398
10399       /* Similarly, if we are comparing a value known to be either -1 or
10400          0 with -1, change it to the opposite comparison against zero.  */
10401
10402       if (const_op == -1
10403           && (code == EQ || code == NE || code == GT || code == LE
10404               || code == GEU || code == LTU)
10405           && num_sign_bit_copies (op0, mode) == mode_width)
10406         {
10407           code = (code == EQ || code == LE || code == GEU ? NE : EQ);
10408           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
10409         }
10410
10411       /* Do some canonicalizations based on the comparison code.  We prefer
10412          comparisons against zero and then prefer equality comparisons.
10413          If we can reduce the size of a constant, we will do that too.  */
10414
10415       switch (code)
10416         {
10417         case LT:
10418           /* < C is equivalent to <= (C - 1) */
10419           if (const_op > 0)
10420             {
10421               const_op -= 1;
10422               op1 = GEN_INT (const_op);
10423               code = LE;
10424               /* ... fall through to LE case below.  */
10425             }
10426           else
10427             break;
10428
10429         case LE:
10430           /* <= C is equivalent to < (C + 1); we do this for C < 0  */
10431           if (const_op < 0)
10432             {
10433               const_op += 1;
10434               op1 = GEN_INT (const_op);
10435               code = LT;
10436             }
10437
10438           /* If we are doing a <= 0 comparison on a value known to have
10439              a zero sign bit, we can replace this with == 0.  */
10440           else if (const_op == 0
10441                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10442                    && (nonzero_bits (op0, mode)
10443                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
10444             code = EQ;
10445           break;
10446
10447         case GE:
10448           /* >= C is equivalent to > (C - 1).  */
10449           if (const_op > 0)
10450             {
10451               const_op -= 1;
10452               op1 = GEN_INT (const_op);
10453               code = GT;
10454               /* ... fall through to GT below.  */
10455             }
10456           else
10457             break;
10458
10459         case GT:
10460           /* > C is equivalent to >= (C + 1); we do this for C < 0.  */
10461           if (const_op < 0)
10462             {
10463               const_op += 1;
10464               op1 = GEN_INT (const_op);
10465               code = GE;
10466             }
10467
10468           /* If we are doing a > 0 comparison on a value known to have
10469              a zero sign bit, we can replace this with != 0.  */
10470           else if (const_op == 0
10471                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10472                    && (nonzero_bits (op0, mode)
10473                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
10474             code = NE;
10475           break;
10476
10477         case LTU:
10478           /* < C is equivalent to <= (C - 1).  */
10479           if (const_op > 0)
10480             {
10481               const_op -= 1;
10482               op1 = GEN_INT (const_op);
10483               code = LEU;
10484               /* ... fall through ...  */
10485             }
10486
10487           /* (unsigned) < 0x80000000 is equivalent to >= 0.  */
10488           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10489                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10490             {
10491               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10492               code = GE;
10493               break;
10494             }
10495           else
10496             break;
10497
10498         case LEU:
10499           /* unsigned <= 0 is equivalent to == 0 */
10500           if (const_op == 0)
10501             code = EQ;
10502
10503           /* (unsigned) <= 0x7fffffff is equivalent to >= 0.  */
10504           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10505                    && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
10506             {
10507               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10508               code = GE;
10509             }
10510           break;
10511
10512         case GEU:
10513           /* >= C is equivalent to < (C - 1).  */
10514           if (const_op > 1)
10515             {
10516               const_op -= 1;
10517               op1 = GEN_INT (const_op);
10518               code = GTU;
10519               /* ... fall through ...  */
10520             }
10521
10522           /* (unsigned) >= 0x80000000 is equivalent to < 0.  */
10523           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10524                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10525             {
10526               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10527               code = LT;
10528               break;
10529             }
10530           else
10531             break;
10532
10533         case GTU:
10534           /* unsigned > 0 is equivalent to != 0 */
10535           if (const_op == 0)
10536             code = NE;
10537
10538           /* (unsigned) > 0x7fffffff is equivalent to < 0.  */
10539           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10540                    && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
10541             {
10542               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10543               code = LT;
10544             }
10545           break;
10546
10547         default:
10548           break;
10549         }
10550
10551       /* Compute some predicates to simplify code below.  */
10552
10553       equality_comparison_p = (code == EQ || code == NE);
10554       sign_bit_comparison_p = ((code == LT || code == GE) && const_op == 0);
10555       unsigned_comparison_p = (code == LTU || code == LEU || code == GTU
10556                                || code == GEU);
10557
10558       /* If this is a sign bit comparison and we can do arithmetic in
10559          MODE, say that we will only be needing the sign bit of OP0.  */
10560       if (sign_bit_comparison_p
10561           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10562         op0 = force_to_mode (op0, mode,
10563                              ((HOST_WIDE_INT) 1
10564                               << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)),
10565                              NULL_RTX, 0);
10566
10567       /* Now try cases based on the opcode of OP0.  If none of the cases
10568          does a "continue", we exit this loop immediately after the
10569          switch.  */
10570
10571       switch (GET_CODE (op0))
10572         {
10573         case ZERO_EXTRACT:
10574           /* If we are extracting a single bit from a variable position in
10575              a constant that has only a single bit set and are comparing it
10576              with zero, we can convert this into an equality comparison
10577              between the position and the location of the single bit.  */
10578
10579           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == CONST_INT
10580               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10581               && equality_comparison_p && const_op == 0
10582               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (op0, 0)))) >= 0)
10583             {
10584               if (BITS_BIG_ENDIAN)
10585                 {
10586                   enum machine_mode new_mode
10587                     = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
10588                   if (new_mode == MAX_MACHINE_MODE)
10589                     i = BITS_PER_WORD - 1 - i;
10590                   else
10591                     {
10592                       mode = new_mode;
10593                       i = (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
10594                     }
10595                 }
10596
10597               op0 = XEXP (op0, 2);
10598               op1 = GEN_INT (i);
10599               const_op = i;
10600
10601               /* Result is nonzero iff shift count is equal to I.  */
10602               code = reverse_condition (code);
10603               continue;
10604             }
10605
10606           /* ... fall through ...  */
10607
10608         case SIGN_EXTRACT:
10609           tem = expand_compound_operation (op0);
10610           if (tem != op0)
10611             {
10612               op0 = tem;
10613               continue;
10614             }
10615           break;
10616
10617         case NOT:
10618           /* If testing for equality, we can take the NOT of the constant.  */
10619           if (equality_comparison_p
10620               && (tem = simplify_unary_operation (NOT, mode, op1, mode)) != 0)
10621             {
10622               op0 = XEXP (op0, 0);
10623               op1 = tem;
10624               continue;
10625             }
10626
10627           /* If just looking at the sign bit, reverse the sense of the
10628              comparison.  */
10629           if (sign_bit_comparison_p)
10630             {
10631               op0 = XEXP (op0, 0);
10632               code = (code == GE ? LT : GE);
10633               continue;
10634             }
10635           break;
10636
10637         case NEG:
10638           /* If testing for equality, we can take the NEG of the constant.  */
10639           if (equality_comparison_p
10640               && (tem = simplify_unary_operation (NEG, mode, op1, mode)) != 0)
10641             {
10642               op0 = XEXP (op0, 0);
10643               op1 = tem;
10644               continue;
10645             }
10646
10647           /* The remaining cases only apply to comparisons with zero.  */
10648           if (const_op != 0)
10649             break;
10650
10651           /* When X is ABS or is known positive,
10652              (neg X) is < 0 if and only if X != 0.  */
10653
10654           if (sign_bit_comparison_p
10655               && (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS
10656                   || (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10657                       && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10658                           & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)))
10659             {
10660               op0 = XEXP (op0, 0);
10661               code = (code == LT ? NE : EQ);
10662               continue;
10663             }
10664
10665           /* If we have NEG of something whose two high-order bits are the
10666              same, we know that "(-a) < 0" is equivalent to "a > 0".  */
10667           if (num_sign_bit_copies (op0, mode) >= 2)
10668             {
10669               op0 = XEXP (op0, 0);
10670               code = swap_condition (code);
10671               continue;
10672             }
10673           break;
10674
10675         case ROTATE:
10676           /* If we are testing equality and our count is a constant, we
10677              can perform the inverse operation on our RHS.  */
10678           if (equality_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10679               && (tem = simplify_binary_operation (ROTATERT, mode,
10680                                                    op1, XEXP (op0, 1))) != 0)
10681             {
10682               op0 = XEXP (op0, 0);
10683               op1 = tem;
10684               continue;
10685             }
10686
10687           /* If we are doing a < 0 or >= 0 comparison, it means we are testing
10688              a particular bit.  Convert it to an AND of a constant of that
10689              bit.  This will be converted into a ZERO_EXTRACT.  */
10690           if (const_op == 0 && sign_bit_comparison_p
10691               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10692               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10693             {
10694               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10695                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10696                                              << (mode_width - 1
10697                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10698               code = (code == LT ? NE : EQ);
10699               continue;
10700             }
10701
10702           /* Fall through.  */
10703
10704         case ABS:
10705           /* ABS is ignorable inside an equality comparison with zero.  */
10706           if (const_op == 0 && equality_comparison_p)
10707             {
10708               op0 = XEXP (op0, 0);
10709               continue;
10710             }
10711           break;
10712
10713         case SIGN_EXTEND:
10714           /* Can simplify (compare (zero/sign_extend FOO) CONST)
10715              to (compare FOO CONST) if CONST fits in FOO's mode and we
10716              are either testing inequality or have an unsigned comparison
10717              with ZERO_EXTEND or a signed comparison with SIGN_EXTEND.  */
10718           if (! unsigned_comparison_p
10719               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10720                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10721               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10722                   < (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
10723                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) - 1)))))
10724             {
10725               op0 = XEXP (op0, 0);
10726               continue;
10727             }
10728           break;
10729
10730         case SUBREG:
10731           /* Check for the case where we are comparing A - C1 with C2,
10732              both constants are smaller than 1/2 the maximum positive
10733              value in MODE, and the comparison is equality or unsigned.
10734              In that case, if A is either zero-extended to MODE or has
10735              sufficient sign bits so that the high-order bit in MODE
10736              is a copy of the sign in the inner mode, we can prove that it is
10737              safe to do the operation in the wider mode.  This simplifies
10738              many range checks.  */
10739
10740           if (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10741               && subreg_lowpart_p (op0)
10742               && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == PLUS
10743               && GET_CODE (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) == CONST_INT
10744               && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) < 0
10745               && (-INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1))
10746                   < (HOST_WIDE_INT) (GET_MODE_MASK (mode) / 2))
10747               && (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op < GET_MODE_MASK (mode) / 2
10748               && (0 == (nonzero_bits (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10749                                       GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10750                         & ~GET_MODE_MASK (mode))
10751                   || (num_sign_bit_copies (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10752                                            GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10753                       > (unsigned int)
10754                         (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10755                          - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
10756             {
10757               op0 = SUBREG_REG (op0);
10758               continue;
10759             }
10760
10761           /* If the inner mode is narrower and we are extracting the low part,
10762              we can treat the SUBREG as if it were a ZERO_EXTEND.  */
10763           if (subreg_lowpart_p (op0)
10764               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) < mode_width)
10765             /* Fall through */ ;
10766           else
10767             break;
10768
10769           /* ... fall through ...  */
10770
10771         case ZERO_EXTEND:
10772           if ((unsigned_comparison_p || equality_comparison_p)
10773               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10774                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10775               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10776                   < GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))))
10777             {
10778               op0 = XEXP (op0, 0);
10779               continue;
10780             }
10781           break;
10782
10783         case PLUS:
10784           /* (eq (plus X A) B) -> (eq X (minus B A)).  We can only do
10785              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10786              overflows.  */
10787           if (equality_comparison_p
10788               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10789                                                         op1, XEXP (op0, 1))))
10790             {
10791               op0 = XEXP (op0, 0);
10792               op1 = tem;
10793               continue;
10794             }
10795
10796           /* (plus (abs X) (const_int -1)) is < 0 if and only if X == 0.  */
10797           if (const_op == 0 && XEXP (op0, 1) == constm1_rtx
10798               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS && sign_bit_comparison_p)
10799             {
10800               op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10801               code = (code == LT ? EQ : NE);
10802               continue;
10803             }
10804           break;
10805
10806         case MINUS:
10807           /* We used to optimize signed comparisons against zero, but that
10808              was incorrect.  Unsigned comparisons against zero (GTU, LEU)
10809              arrive here as equality comparisons, or (GEU, LTU) are
10810              optimized away.  No need to special-case them.  */
10811
10812           /* (eq (minus A B) C) -> (eq A (plus B C)) or
10813              (eq B (minus A C)), whichever simplifies.  We can only do
10814              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10815              overflows.  */
10816           if (equality_comparison_p
10817               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (PLUS, mode,
10818                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10819             {
10820               op0 = XEXP (op0, 0);
10821               op1 = tem;
10822               continue;
10823             }
10824
10825           if (equality_comparison_p
10826               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10827                                                         XEXP (op0, 0), op1)))
10828             {
10829               op0 = XEXP (op0, 1);
10830               op1 = tem;
10831               continue;
10832             }
10833
10834           /* The sign bit of (minus (ashiftrt X C) X), where C is the number
10835              of bits in X minus 1, is one iff X > 0.  */
10836           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFTRT
10837               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10838               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
10839                  == mode_width - 1
10840               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10841             {
10842               op0 = XEXP (op0, 1);
10843               code = (code == GE ? LE : GT);
10844               continue;
10845             }
10846           break;
10847
10848         case XOR:
10849           /* (eq (xor A B) C) -> (eq A (xor B C)).  This is a simplification
10850              if C is zero or B is a constant.  */
10851           if (equality_comparison_p
10852               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (XOR, mode,
10853                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10854             {
10855               op0 = XEXP (op0, 0);
10856               op1 = tem;
10857               continue;
10858             }
10859           break;
10860
10861         case EQ:  case NE:
10862         case UNEQ:  case LTGT:
10863         case LT:  case LTU:  case UNLT:  case LE:  case LEU:  case UNLE:
10864         case GT:  case GTU:  case UNGT:  case GE:  case GEU:  case UNGE:
10865         case UNORDERED: case ORDERED:
10866           /* We can't do anything if OP0 is a condition code value, rather
10867              than an actual data value.  */
10868           if (const_op != 0
10869 #ifdef HAVE_cc0
10870               || XEXP (op0, 0) == cc0_rtx
10871 #endif
10872               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) == MODE_CC)
10873             break;
10874
10875           /* Get the two operands being compared.  */
10876           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == COMPARE)
10877             tem = XEXP (XEXP (op0, 0), 0), tem1 = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10878           else
10879             tem = XEXP (op0, 0), tem1 = XEXP (op0, 1);
10880
10881           /* Check for the cases where we simply want the result of the
10882              earlier test or the opposite of that result.  */
10883           if (code == NE || code == EQ
10884               || (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10885                   && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
10886                   && (STORE_FLAG_VALUE
10887                       & (((HOST_WIDE_INT) 1
10888                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) - 1))))
10889                   && (code == LT || code == GE)))
10890             {
10891               enum rtx_code new_code;
10892               if (code == LT || code == NE)
10893                 new_code = GET_CODE (op0);
10894               else
10895                 new_code = combine_reversed_comparison_code (op0);
10896
10897               if (new_code != UNKNOWN)
10898                 {
10899                   code = new_code;
10900                   op0 = tem;
10901                   op1 = tem1;
10902                   continue;
10903                 }
10904             }
10905           break;
10906
10907         case IOR:
10908           /* The sign bit of (ior (plus X (const_int -1)) X) is nonzero
10909              iff X <= 0.  */
10910           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
10911               && XEXP (XEXP (op0, 0), 1) == constm1_rtx
10912               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10913             {
10914               op0 = XEXP (op0, 1);
10915               code = (code == GE ? GT : LE);
10916               continue;
10917             }
10918           break;
10919
10920         case AND:
10921           /* Convert (and (xshift 1 X) Y) to (and (lshiftrt Y X) 1).  This
10922              will be converted to a ZERO_EXTRACT later.  */
10923           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10924               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10925               && XEXP (XEXP (op0, 0), 0) == const1_rtx)
10926             {
10927               op0 = simplify_and_const_int
10928                 (op0, mode, gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
10929                                               XEXP (op0, 1),
10930                                               XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
10931                  (HOST_WIDE_INT) 1);
10932               continue;
10933             }
10934
10935           /* If we are comparing (and (lshiftrt X C1) C2) for equality with
10936              zero and X is a comparison and C1 and C2 describe only bits set
10937              in STORE_FLAG_VALUE, we can compare with X.  */
10938           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10939               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10940               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10941               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
10942               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10943               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) >= 0
10944               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10945             {
10946               mask = ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10947                       << INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)));
10948               if ((~STORE_FLAG_VALUE & mask) == 0
10949                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) == '<'
10950                       || ((tem = get_last_value (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) != 0
10951                           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == '<')))
10952                 {
10953                   op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10954                   continue;
10955                 }
10956             }
10957
10958           /* If we are doing an equality comparison of an AND of a bit equal
10959              to the sign bit, replace this with a LT or GE comparison of
10960              the underlying value.  */
10961           if (equality_comparison_p
10962               && const_op == 0
10963               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10964               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10965               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10966                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10967             {
10968               op0 = XEXP (op0, 0);
10969               code = (code == EQ ? GE : LT);
10970               continue;
10971             }
10972
10973           /* If this AND operation is really a ZERO_EXTEND from a narrower
10974              mode, the constant fits within that mode, and this is either an
10975              equality or unsigned comparison, try to do this comparison in
10976              the narrower mode.  */
10977           if ((equality_comparison_p || unsigned_comparison_p)
10978               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10979               && (i = exact_log2 ((INTVAL (XEXP (op0, 1))
10980                                    & GET_MODE_MASK (mode))
10981                                   + 1)) >= 0
10982               && const_op >> i == 0
10983               && (tmode = mode_for_size (i, MODE_INT, 1)) != BLKmode)
10984             {
10985               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (op0, 0));
10986               continue;
10987             }
10988
10989           /* If this is (and:M1 (subreg:M2 X 0) (const_int C1)) where C1 fits
10990              in both M1 and M2 and the SUBREG is either paradoxical or
10991              represents the low part, permute the SUBREG and the AND and
10992              try again.  */
10993           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == SUBREG
10994               /* It is unsafe to commute the AND into the SUBREG if the SUBREG
10995                  is paradoxical and WORD_REGISTER_OPERATIONS is not defined.
10996                  As originally written the upper bits have a defined value
10997                  due to the AND operation.  However, if we commute the AND
10998                  inside the SUBREG then they no longer have defined values
10999                  and the meaning of the code has been changed.  */
11000               && (0
11001 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
11002                   || ((mode_width
11003                        > (GET_MODE_BITSIZE
11004                            (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
11005                       && mode_width <= BITS_PER_WORD)
11006 #endif
11007                   || ((mode_width
11008                        <= (GET_MODE_BITSIZE
11009                            (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
11010                       && subreg_lowpart_p (XEXP (op0, 0))))
11011               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11012               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11013               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))
11014                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11015               && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) & ~mask) == 0
11016               && 0 == (~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))
11017                        & INTVAL (XEXP (op0, 1)))
11018               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1)) != mask
11019               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
11020                   != GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
11021
11022             {
11023               op0
11024                 = gen_lowpart_for_combine
11025                   (mode,
11026                    gen_binary (AND, GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))),
11027                                SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)), XEXP (op0, 1)));
11028               continue;
11029             }
11030
11031           /* Convert (ne (and (lshiftrt (not X)) 1) 0) to
11032              (eq (and (lshiftrt X) 1) 0).  */
11033           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
11034               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
11035               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
11036               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == NOT)
11037             {
11038               op0 = simplify_and_const_int
11039                 (op0, mode,
11040                  gen_rtx_LSHIFTRT (mode, XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0),
11041                                    XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
11042                  (HOST_WIDE_INT) 1);
11043               code = (code == NE ? EQ : NE);
11044               continue;
11045             }
11046           break;
11047
11048         case ASHIFT:
11049           /* If we have (compare (ashift FOO N) (const_int C)) and
11050              the high order N bits of FOO (N+1 if an inequality comparison)
11051              are known to be zero, we can do this by comparing FOO with C
11052              shifted right N bits so long as the low-order N bits of C are
11053              zero.  */
11054           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11055               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
11056               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) + ! equality_comparison_p)
11057                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11058               && ((const_op
11059                    & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0)
11060               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11061               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
11062                   & ~(mask >> (INTVAL (XEXP (op0, 1))
11063                                + ! equality_comparison_p))) == 0)
11064             {
11065               /* We must perform a logical shift, not an arithmetic one,
11066                  as we want the top N bits of C to be zero.  */
11067               unsigned HOST_WIDE_INT temp = const_op & GET_MODE_MASK (mode);
11068
11069               temp >>= INTVAL (XEXP (op0, 1));
11070               op1 = gen_int_mode (temp, mode);
11071               op0 = XEXP (op0, 0);
11072               continue;
11073             }
11074
11075           /* If we are doing a sign bit comparison, it means we are testing
11076              a particular bit.  Convert it to the appropriate AND.  */
11077           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11078               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11079             {
11080               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
11081                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
11082                                              << (mode_width - 1
11083                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
11084               code = (code == LT ? NE : EQ);
11085               continue;
11086             }
11087
11088           /* If this an equality comparison with zero and we are shifting
11089              the low bit to the sign bit, we can convert this to an AND of the
11090              low-order bit.  */
11091           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
11092               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11093               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
11094                  == mode_width - 1)
11095             {
11096               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
11097                                             (HOST_WIDE_INT) 1);
11098               continue;
11099             }
11100           break;
11101
11102         case ASHIFTRT:
11103           /* If this is an equality comparison with zero, we can do this
11104              as a logical shift, which might be much simpler.  */
11105           if (equality_comparison_p && const_op == 0
11106               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT)
11107             {
11108               op0 = simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode,
11109                                           XEXP (op0, 0),
11110                                           INTVAL (XEXP (op0, 1)));
11111               continue;
11112             }
11113
11114           /* If OP0 is a sign extension and CODE is not an unsigned comparison,
11115              do the comparison in a narrower mode.  */
11116           if (! unsigned_comparison_p
11117               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11118               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
11119               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
11120               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
11121                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
11122               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
11123                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
11124                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
11125             {
11126               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
11127               continue;
11128             }
11129
11130           /* Likewise if OP0 is a PLUS of a sign extension with a
11131              constant, which is usually represented with the PLUS
11132              between the shifts.  */
11133           if (! unsigned_comparison_p
11134               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11135               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
11136               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
11137               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == ASHIFT
11138               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 1)
11139               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
11140                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
11141               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
11142                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
11143                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
11144             {
11145               rtx inner = XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0);
11146               rtx add_const = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
11147               rtx new_const = gen_binary (ASHIFTRT, GET_MODE (op0), add_const,
11148                                           XEXP (op0, 1));
11149
11150               op0 = gen_binary (PLUS, tmode,
11151                                 gen_lowpart_for_combine (tmode, inner),
11152                                 new_const);
11153               continue;
11154             }
11155
11156           /* ... fall through ...  */
11157         case LSHIFTRT:
11158           /* If we have (compare (xshiftrt FOO N) (const_int C)) and
11159              the low order N bits of FOO are known to be zero, we can do this
11160              by comparing FOO with C shifted left N bits so long as no
11161              overflow occurs.  */
11162           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11163               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
11164               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11165               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11166               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
11167                   & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0
11168               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
11169                    + (GET_CODE (op0) != LSHIFTRT
11170                       ? ((GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1)) >> 1)
11171                          + 1)
11172                       : 0))
11173                   <= GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1))))
11174             {
11175               /* If the shift was logical, then we must make the condition
11176                  unsigned.  */
11177               if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT)
11178                 code = unsigned_condition (code);
11179
11180               const_op <<= INTVAL (XEXP (op0, 1));
11181               op1 = GEN_INT (const_op);
11182               op0 = XEXP (op0, 0);
11183               continue;
11184             }
11185
11186           /* If we are using this shift to extract just the sign bit, we
11187              can replace this with an LT or GE comparison.  */
11188           if (const_op == 0
11189               && (equality_comparison_p || sign_bit_comparison_p)
11190               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11191               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
11192                  == mode_width - 1)
11193             {
11194               op0 = XEXP (op0, 0);
11195               code = (code == NE || code == GT ? LT : GE);
11196               continue;
11197             }
11198           break;
11199
11200         default:
11201           break;
11202         }
11203
11204       break;
11205     }
11206
11207   /* Now make any compound operations involved in this comparison.  Then,
11208      check for an outmost SUBREG on OP0 that is not doing anything or is
11209      paradoxical.  The latter transformation must only be performed when
11210      it is known that the "extra" bits will be the same in op0 and op1 or
11211      that they don't matter.  There are three cases to consider:
11212
11213      1. SUBREG_REG (op0) is a register.  In this case the bits are don't
11214      care bits and we can assume they have any convenient value.  So
11215      making the transformation is safe.
11216
11217      2. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is not defined.
11218      In this case the upper bits of op0 are undefined.  We should not make
11219      the simplification in that case as we do not know the contents of
11220      those bits.
11221
11222      3. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is defined and not
11223      NIL.  In that case we know those bits are zeros or ones.  We must
11224      also be sure that they are the same as the upper bits of op1.
11225
11226      We can never remove a SUBREG for a non-equality comparison because
11227      the sign bit is in a different place in the underlying object.  */
11228
11229   op0 = make_compound_operation (op0, op1 == const0_rtx ? COMPARE : SET);
11230   op1 = make_compound_operation (op1, SET);
11231
11232   if (GET_CODE (op0) == SUBREG && subreg_lowpart_p (op0)
11233       /* Case 3 above, to sometimes allow (subreg (mem x)), isn't
11234          implemented.  */
11235       && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == REG
11236       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
11237       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) == MODE_INT
11238       && (code == NE || code == EQ))
11239     {
11240       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
11241           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))))
11242         {
11243           op0 = SUBREG_REG (op0);
11244           op1 = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (op0), op1);
11245         }
11246       else if ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11247                 <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11248                && (nonzero_bits (SUBREG_REG (op0),
11249                                  GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11250                    & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
11251         {
11252           tem = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)), op1);
11253
11254           if ((nonzero_bits (tem, GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11255                & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
11256             op0 = SUBREG_REG (op0), op1 = tem;
11257         }
11258     }
11259
11260   /* We now do the opposite procedure: Some machines don't have compare
11261      insns in all modes.  If OP0's mode is an integer mode smaller than a
11262      word and we can't do a compare in that mode, see if there is a larger
11263      mode for which we can do the compare.  There are a number of cases in
11264      which we can use the wider mode.  */
11265
11266   mode = GET_MODE (op0);
11267   if (mode != VOIDmode && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
11268       && GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD
11269       && ! have_insn_for (COMPARE, mode))
11270     for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
11271          (tmode != VOIDmode
11272           && GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
11273          tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
11274       if (have_insn_for (COMPARE, tmode))
11275         {
11276           int zero_extended;
11277
11278           /* If the only nonzero bits in OP0 and OP1 are those in the
11279              narrower mode and this is an equality or unsigned comparison,
11280              we can use the wider mode.  Similarly for sign-extended
11281              values, in which case it is true for all comparisons.  */
11282           zero_extended = ((code == EQ || code == NE
11283                             || code == GEU || code == GTU
11284                             || code == LEU || code == LTU)
11285                            && (nonzero_bits (op0, tmode)
11286                                & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
11287                            && ((GET_CODE (op1) == CONST_INT
11288                                 || (nonzero_bits (op1, tmode)
11289                                     & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)));
11290
11291           if (zero_extended
11292               || ((num_sign_bit_copies (op0, tmode)
11293                    > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (tmode)
11294                                      - GET_MODE_BITSIZE (mode)))
11295                   && (num_sign_bit_copies (op1, tmode)
11296                       > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (tmode)
11297                                         - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
11298             {
11299               /* If OP0 is an AND and we don't have an AND in MODE either,
11300                  make a new AND in the proper mode.  */
11301               if (GET_CODE (op0) == AND
11302                   && !have_insn_for (AND, mode))
11303                 op0 = gen_binary (AND, tmode,
11304                                   gen_lowpart_for_combine (tmode,
11305                                                            XEXP (op0, 0)),
11306                                   gen_lowpart_for_combine (tmode,
11307                                                            XEXP (op0, 1)));
11308
11309               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op0);
11310               if (zero_extended && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
11311                 op1 = GEN_INT (INTVAL (op1) & GET_MODE_MASK (mode));
11312               op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op1);
11313               break;
11314             }
11315
11316           /* If this is a test for negative, we can make an explicit
11317              test of the sign bit.  */
11318
11319           if (op1 == const0_rtx && (code == LT || code == GE)
11320               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11321             {
11322               op0 = gen_binary (AND, tmode,
11323                                 gen_lowpart_for_combine (tmode, op0),
11324                                 GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
11325                                          << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)));
11326               code = (code == LT) ? NE : EQ;
11327               break;
11328             }
11329         }
11330
11331 #ifdef CANONICALIZE_COMPARISON
11332   /* If this machine only supports a subset of valid comparisons, see if we
11333      can convert an unsupported one into a supported one.  */
11334   CANONICALIZE_COMPARISON (code, op0, op1);
11335 #endif
11336
11337   *pop0 = op0;
11338   *pop1 = op1;
11339
11340   return code;
11341 }
11342 \f
11343 /* Like jump.c' reversed_comparison_code, but use combine infrastructure for
11344    searching backward.  */
11345 static enum rtx_code
11346 combine_reversed_comparison_code (exp)
11347      rtx exp;
11348 {
11349   enum rtx_code code1 = reversed_comparison_code (exp, NULL);
11350   rtx x;
11351
11352   if (code1 != UNKNOWN
11353       || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (exp, 0))) != MODE_CC)
11354     return code1;
11355   /* Otherwise try and find where the condition codes were last set and
11356      use that.  */
11357   x = get_last_value (XEXP (exp, 0));
11358   if (!x || GET_CODE (x) != COMPARE)
11359     return UNKNOWN;
11360   return reversed_comparison_code_parts (GET_CODE (exp),
11361                                          XEXP (x, 0), XEXP (x, 1), NULL);
11362 }
11363
11364 /* Return comparison with reversed code of EXP and operands OP0 and OP1.
11365    Return NULL_RTX in case we fail to do the reversal.  */
11366 static rtx
11367 reversed_comparison (exp, mode, op0, op1)
11368      rtx exp, op0, op1;
11369      enum machine_mode mode;
11370 {
11371   enum rtx_code reversed_code = combine_reversed_comparison_code (exp);
11372   if (reversed_code == UNKNOWN)
11373     return NULL_RTX;
11374   else
11375     return gen_binary (reversed_code, mode, op0, op1);
11376 }
11377 \f
11378 /* Utility function for following routine.  Called when X is part of a value
11379    being stored into reg_last_set_value.  Sets reg_last_set_table_tick
11380    for each register mentioned.  Similar to mention_regs in cse.c  */
11381
11382 static void
11383 update_table_tick (x)
11384      rtx x;
11385 {
11386   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11387   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11388   int i;
11389
11390   if (code == REG)
11391     {
11392       unsigned int regno = REGNO (x);
11393       unsigned int endregno
11394         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11395                    ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11396       unsigned int r;
11397
11398       for (r = regno; r < endregno; r++)
11399         reg_last_set_table_tick[r] = label_tick;
11400
11401       return;
11402     }
11403
11404   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11405     /* Note that we can't have an "E" in values stored; see
11406        get_last_value_validate.  */
11407     if (fmt[i] == 'e')
11408       update_table_tick (XEXP (x, i));
11409 }
11410
11411 /* Record that REG is set to VALUE in insn INSN.  If VALUE is zero, we
11412    are saying that the register is clobbered and we no longer know its
11413    value.  If INSN is zero, don't update reg_last_set; this is only permitted
11414    with VALUE also zero and is used to invalidate the register.  */
11415
11416 static void
11417 record_value_for_reg (reg, insn, value)
11418      rtx reg;
11419      rtx insn;
11420      rtx value;
11421 {
11422   unsigned int regno = REGNO (reg);
11423   unsigned int endregno
11424     = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11425                ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (reg)) : 1);
11426   unsigned int i;
11427
11428   /* If VALUE contains REG and we have a previous value for REG, substitute
11429      the previous value.  */
11430   if (value && insn && reg_overlap_mentioned_p (reg, value))
11431     {
11432       rtx tem;
11433
11434       /* Set things up so get_last_value is allowed to see anything set up to
11435          our insn.  */
11436       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
11437       tem = get_last_value (reg);
11438
11439       /* If TEM is simply a binary operation with two CLOBBERs as operands,
11440          it isn't going to be useful and will take a lot of time to process,
11441          so just use the CLOBBER.  */
11442
11443       if (tem)
11444         {
11445           if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == '2'
11446                || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == 'c')
11447               && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == CLOBBER
11448               && GET_CODE (XEXP (tem, 1)) == CLOBBER)
11449             tem = XEXP (tem, 0);
11450
11451           value = replace_rtx (copy_rtx (value), reg, tem);
11452         }
11453     }
11454
11455   /* For each register modified, show we don't know its value, that
11456      we don't know about its bitwise content, that its value has been
11457      updated, and that we don't know the location of the death of the
11458      register.  */
11459   for (i = regno; i < endregno; i++)
11460     {
11461       if (insn)
11462         reg_last_set[i] = insn;
11463
11464       reg_last_set_value[i] = 0;
11465       reg_last_set_mode[i] = 0;
11466       reg_last_set_nonzero_bits[i] = 0;
11467       reg_last_set_sign_bit_copies[i] = 0;
11468       reg_last_death[i] = 0;
11469     }
11470
11471   /* Mark registers that are being referenced in this value.  */
11472   if (value)
11473     update_table_tick (value);
11474
11475   /* Now update the status of each register being set.
11476      If someone is using this register in this block, set this register
11477      to invalid since we will get confused between the two lives in this
11478      basic block.  This makes using this register always invalid.  In cse, we
11479      scan the table to invalidate all entries using this register, but this
11480      is too much work for us.  */
11481
11482   for (i = regno; i < endregno; i++)
11483     {
11484       reg_last_set_label[i] = label_tick;
11485       if (value && reg_last_set_table_tick[i] == label_tick)
11486         reg_last_set_invalid[i] = 1;
11487       else
11488         reg_last_set_invalid[i] = 0;
11489     }
11490
11491   /* The value being assigned might refer to X (like in "x++;").  In that
11492      case, we must replace it with (clobber (const_int 0)) to prevent
11493      infinite loops.  */
11494   if (value && ! get_last_value_validate (&value, insn,
11495                                           reg_last_set_label[regno], 0))
11496     {
11497       value = copy_rtx (value);
11498       if (! get_last_value_validate (&value, insn,
11499                                      reg_last_set_label[regno], 1))
11500         value = 0;
11501     }
11502
11503   /* For the main register being modified, update the value, the mode, the
11504      nonzero bits, and the number of sign bit copies.  */
11505
11506   reg_last_set_value[regno] = value;
11507
11508   if (value)
11509     {
11510       enum machine_mode mode = GET_MODE (reg);
11511       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
11512       reg_last_set_mode[regno] = mode;
11513       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
11514           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11515         mode = nonzero_bits_mode;
11516       reg_last_set_nonzero_bits[regno] = nonzero_bits (value, mode);
11517       reg_last_set_sign_bit_copies[regno]
11518         = num_sign_bit_copies (value, GET_MODE (reg));
11519     }
11520 }
11521
11522 /* Called via note_stores from record_dead_and_set_regs to handle one
11523    SET or CLOBBER in an insn.  DATA is the instruction in which the
11524    set is occurring.  */
11525
11526 static void
11527 record_dead_and_set_regs_1 (dest, setter, data)
11528      rtx dest, setter;
11529      void *data;
11530 {
11531   rtx record_dead_insn = (rtx) data;
11532
11533   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
11534     dest = SUBREG_REG (dest);
11535
11536   if (GET_CODE (dest) == REG)
11537     {
11538       /* If we are setting the whole register, we know its value.  Otherwise
11539          show that we don't know the value.  We can handle SUBREG in
11540          some cases.  */
11541       if (GET_CODE (setter) == SET && dest == SET_DEST (setter))
11542         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, SET_SRC (setter));
11543       else if (GET_CODE (setter) == SET
11544                && GET_CODE (SET_DEST (setter)) == SUBREG
11545                && SUBREG_REG (SET_DEST (setter)) == dest
11546                && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) <= BITS_PER_WORD
11547                && subreg_lowpart_p (SET_DEST (setter)))
11548         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn,
11549                               gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (dest),
11550                                                        SET_SRC (setter)));
11551       else
11552         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, NULL_RTX);
11553     }
11554   else if (GET_CODE (dest) == MEM
11555            /* Ignore pushes, they clobber nothing.  */
11556            && ! push_operand (dest, GET_MODE (dest)))
11557     mem_last_set = INSN_CUID (record_dead_insn);
11558 }
11559
11560 /* Update the records of when each REG was most recently set or killed
11561    for the things done by INSN.  This is the last thing done in processing
11562    INSN in the combiner loop.
11563
11564    We update reg_last_set, reg_last_set_value, reg_last_set_mode,
11565    reg_last_set_nonzero_bits, reg_last_set_sign_bit_copies, reg_last_death,
11566    and also the similar information mem_last_set (which insn most recently
11567    modified memory) and last_call_cuid (which insn was the most recent
11568    subroutine call).  */
11569
11570 static void
11571 record_dead_and_set_regs (insn)
11572      rtx insn;
11573 {
11574   rtx link;
11575   unsigned int i;
11576
11577   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
11578     {
11579       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEAD
11580           && GET_CODE (XEXP (link, 0)) == REG)
11581         {
11582           unsigned int regno = REGNO (XEXP (link, 0));
11583           unsigned int endregno
11584             = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11585                        ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (link, 0)))
11586                        : 1);
11587
11588           for (i = regno; i < endregno; i++)
11589             reg_last_death[i] = insn;
11590         }
11591       else if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC)
11592         record_value_for_reg (XEXP (link, 0), insn, NULL_RTX);
11593     }
11594
11595   if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
11596     {
11597       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
11598         if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, i))
11599           {
11600             reg_last_set_value[i] = 0;
11601             reg_last_set_mode[i] = 0;
11602             reg_last_set_nonzero_bits[i] = 0;
11603             reg_last_set_sign_bit_copies[i] = 0;
11604             reg_last_death[i] = 0;
11605           }
11606
11607       last_call_cuid = mem_last_set = INSN_CUID (insn);
11608
11609       /* Don't bother recording what this insn does.  It might set the
11610          return value register, but we can't combine into a call
11611          pattern anyway, so there's no point trying (and it may cause
11612          a crash, if e.g. we wind up asking for last_set_value of a
11613          SUBREG of the return value register).  */
11614       return;
11615     }
11616
11617   note_stores (PATTERN (insn), record_dead_and_set_regs_1, insn);
11618 }
11619
11620 /* If a SUBREG has the promoted bit set, it is in fact a property of the
11621    register present in the SUBREG, so for each such SUBREG go back and
11622    adjust nonzero and sign bit information of the registers that are
11623    known to have some zero/sign bits set.
11624
11625    This is needed because when combine blows the SUBREGs away, the
11626    information on zero/sign bits is lost and further combines can be
11627    missed because of that.  */
11628
11629 static void
11630 record_promoted_value (insn, subreg)
11631      rtx insn;
11632      rtx subreg;
11633 {
11634   rtx links, set;
11635   unsigned int regno = REGNO (SUBREG_REG (subreg));
11636   enum machine_mode mode = GET_MODE (subreg);
11637
11638   if (GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11639     return;
11640
11641   for (links = LOG_LINKS (insn); links;)
11642     {
11643       insn = XEXP (links, 0);
11644       set = single_set (insn);
11645
11646       if (! set || GET_CODE (SET_DEST (set)) != REG
11647           || REGNO (SET_DEST (set)) != regno
11648           || GET_MODE (SET_DEST (set)) != GET_MODE (SUBREG_REG (subreg)))
11649         {
11650           links = XEXP (links, 1);
11651           continue;
11652         }
11653
11654       if (reg_last_set[regno] == insn)
11655         {
11656           if (SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (subreg) > 0)
11657             reg_last_set_nonzero_bits[regno] &= GET_MODE_MASK (mode);
11658         }
11659
11660       if (GET_CODE (SET_SRC (set)) == REG)
11661         {
11662           regno = REGNO (SET_SRC (set));
11663           links = LOG_LINKS (insn);
11664         }
11665       else
11666         break;
11667     }
11668 }
11669
11670 /* Scan X for promoted SUBREGs.  For each one found,
11671    note what it implies to the registers used in it.  */
11672
11673 static void
11674 check_promoted_subreg (insn, x)
11675      rtx insn;
11676      rtx x;
11677 {
11678   if (GET_CODE (x) == SUBREG && SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x)
11679       && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG)
11680     record_promoted_value (insn, x);
11681   else
11682     {
11683       const char *format = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11684       int i, j;
11685
11686       for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x)); i++)
11687         switch (format[i])
11688           {
11689           case 'e':
11690             check_promoted_subreg (insn, XEXP (x, i));
11691             break;
11692           case 'V':
11693           case 'E':
11694             if (XVEC (x, i) != 0)
11695               for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11696                 check_promoted_subreg (insn, XVECEXP (x, i, j));
11697             break;
11698           }
11699     }
11700 }
11701 \f
11702 /* Utility routine for the following function.  Verify that all the registers
11703    mentioned in *LOC are valid when *LOC was part of a value set when
11704    label_tick == TICK.  Return 0 if some are not.
11705
11706    If REPLACE is nonzero, replace the invalid reference with
11707    (clobber (const_int 0)) and return 1.  This replacement is useful because
11708    we often can get useful information about the form of a value (e.g., if
11709    it was produced by a shift that always produces -1 or 0) even though
11710    we don't know exactly what registers it was produced from.  */
11711
11712 static int
11713 get_last_value_validate (loc, insn, tick, replace)
11714      rtx *loc;
11715      rtx insn;
11716      int tick;
11717      int replace;
11718 {
11719   rtx x = *loc;
11720   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11721   int len = GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x));
11722   int i;
11723
11724   if (GET_CODE (x) == REG)
11725     {
11726       unsigned int regno = REGNO (x);
11727       unsigned int endregno
11728         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11729                    ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11730       unsigned int j;
11731
11732       for (j = regno; j < endregno; j++)
11733         if (reg_last_set_invalid[j]
11734             /* If this is a pseudo-register that was only set once and not
11735                live at the beginning of the function, it is always valid.  */
11736             || (! (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
11737                    && REG_N_SETS (regno) == 1
11738                    && (! REGNO_REG_SET_P
11739                        (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, regno)))
11740                 && reg_last_set_label[j] > tick))
11741           {
11742             if (replace)
11743               *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11744             return replace;
11745           }
11746
11747       return 1;
11748     }
11749   /* If this is a memory reference, make sure that there were
11750      no stores after it that might have clobbered the value.  We don't
11751      have alias info, so we assume any store invalidates it.  */
11752   else if (GET_CODE (x) == MEM && ! RTX_UNCHANGING_P (x)
11753            && INSN_CUID (insn) <= mem_last_set)
11754     {
11755       if (replace)
11756         *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11757       return replace;
11758     }
11759
11760   for (i = 0; i < len; i++)
11761     if ((fmt[i] == 'e'
11762          && get_last_value_validate (&XEXP (x, i), insn, tick, replace) == 0)
11763         /* Don't bother with these.  They shouldn't occur anyway.  */
11764         || fmt[i] == 'E')
11765       return 0;
11766
11767   /* If we haven't found a reason for it to be invalid, it is valid.  */
11768   return 1;
11769 }
11770
11771 /* Get the last value assigned to X, if known.  Some registers
11772    in the value may be replaced with (clobber (const_int 0)) if their value
11773    is known longer known reliably.  */
11774
11775 static rtx
11776 get_last_value (x)
11777      rtx x;
11778 {
11779   unsigned int regno;
11780   rtx value;
11781
11782   /* If this is a non-paradoxical SUBREG, get the value of its operand and
11783      then convert it to the desired mode.  If this is a paradoxical SUBREG,
11784      we cannot predict what values the "extra" bits might have.  */
11785   if (GET_CODE (x) == SUBREG
11786       && subreg_lowpart_p (x)
11787       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
11788           <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
11789       && (value = get_last_value (SUBREG_REG (x))) != 0)
11790     return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), value);
11791
11792   if (GET_CODE (x) != REG)
11793     return 0;
11794
11795   regno = REGNO (x);
11796   value = reg_last_set_value[regno];
11797
11798   /* If we don't have a value, or if it isn't for this basic block and
11799      it's either a hard register, set more than once, or it's a live
11800      at the beginning of the function, return 0.
11801
11802      Because if it's not live at the beginning of the function then the reg
11803      is always set before being used (is never used without being set).
11804      And, if it's set only once, and it's always set before use, then all
11805      uses must have the same last value, even if it's not from this basic
11806      block.  */
11807
11808   if (value == 0
11809       || (reg_last_set_label[regno] != label_tick
11810           && (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11811               || REG_N_SETS (regno) != 1
11812               || (REGNO_REG_SET_P
11813                   (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, regno)))))
11814     return 0;
11815
11816   /* If the value was set in a later insn than the ones we are processing,
11817      we can't use it even if the register was only set once.  */
11818   if (INSN_CUID (reg_last_set[regno]) >= subst_low_cuid)
11819     return 0;
11820
11821   /* If the value has all its registers valid, return it.  */
11822   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set[regno],
11823                                reg_last_set_label[regno], 0))
11824     return value;
11825
11826   /* Otherwise, make a copy and replace any invalid register with
11827      (clobber (const_int 0)).  If that fails for some reason, return 0.  */
11828
11829   value = copy_rtx (value);
11830   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set[regno],
11831                                reg_last_set_label[regno], 1))
11832     return value;
11833
11834   return 0;
11835 }
11836 \f
11837 /* Return nonzero if expression X refers to a REG or to memory
11838    that is set in an instruction more recent than FROM_CUID.  */
11839
11840 static int
11841 use_crosses_set_p (x, from_cuid)
11842      rtx x;
11843      int from_cuid;
11844 {
11845   const char *fmt;
11846   int i;
11847   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11848
11849   if (code == REG)
11850     {
11851       unsigned int regno = REGNO (x);
11852       unsigned endreg = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11853                                  ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11854
11855 #ifdef PUSH_ROUNDING
11856       /* Don't allow uses of the stack pointer to be moved,
11857          because we don't know whether the move crosses a push insn.  */
11858       if (regno == STACK_POINTER_REGNUM && PUSH_ARGS)
11859         return 1;
11860 #endif
11861       for (; regno < endreg; regno++)
11862         if (reg_last_set[regno]
11863             && INSN_CUID (reg_last_set[regno]) > from_cuid)
11864           return 1;
11865       return 0;
11866     }
11867
11868   if (code == MEM && mem_last_set > from_cuid)
11869     return 1;
11870
11871   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11872
11873   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11874     {
11875       if (fmt[i] == 'E')
11876         {
11877           int j;
11878           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
11879             if (use_crosses_set_p (XVECEXP (x, i, j), from_cuid))
11880               return 1;
11881         }
11882       else if (fmt[i] == 'e'
11883                && use_crosses_set_p (XEXP (x, i), from_cuid))
11884         return 1;
11885     }
11886   return 0;
11887 }
11888 \f
11889 /* Define three variables used for communication between the following
11890    routines.  */
11891
11892 static unsigned int reg_dead_regno, reg_dead_endregno;
11893 static int reg_dead_flag;
11894
11895 /* Function called via note_stores from reg_dead_at_p.
11896
11897    If DEST is within [reg_dead_regno, reg_dead_endregno), set
11898    reg_dead_flag to 1 if X is a CLOBBER and to -1 it is a SET.  */
11899
11900 static void
11901 reg_dead_at_p_1 (dest, x, data)
11902      rtx dest;
11903      rtx x;
11904      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
11905 {
11906   unsigned int regno, endregno;
11907
11908   if (GET_CODE (dest) != REG)
11909     return;
11910
11911   regno = REGNO (dest);
11912   endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11913                       ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (dest)) : 1);
11914
11915   if (reg_dead_endregno > regno && reg_dead_regno < endregno)
11916     reg_dead_flag = (GET_CODE (x) == CLOBBER) ? 1 : -1;
11917 }
11918
11919 /* Return nonzero if REG is known to be dead at INSN.
11920
11921    We scan backwards from INSN.  If we hit a REG_DEAD note or a CLOBBER
11922    referencing REG, it is dead.  If we hit a SET referencing REG, it is
11923    live.  Otherwise, see if it is live or dead at the start of the basic
11924    block we are in.  Hard regs marked as being live in NEWPAT_USED_REGS
11925    must be assumed to be always live.  */
11926
11927 static int
11928 reg_dead_at_p (reg, insn)
11929      rtx reg;
11930      rtx insn;
11931 {
11932   basic_block block;
11933   unsigned int i;
11934
11935   /* Set variables for reg_dead_at_p_1.  */
11936   reg_dead_regno = REGNO (reg);
11937   reg_dead_endregno = reg_dead_regno + (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11938                                         ? HARD_REGNO_NREGS (reg_dead_regno,
11939                                                             GET_MODE (reg))
11940                                         : 1);
11941
11942   reg_dead_flag = 0;
11943
11944   /* Check that reg isn't mentioned in NEWPAT_USED_REGS.  */
11945   if (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11946     {
11947       for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11948         if (TEST_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, i))
11949           return 0;
11950     }
11951
11952   /* Scan backwards until we find a REG_DEAD note, SET, CLOBBER, label, or
11953      beginning of function.  */
11954   for (; insn && GET_CODE (insn) != CODE_LABEL && GET_CODE (insn) != BARRIER;
11955        insn = prev_nonnote_insn (insn))
11956     {
11957       note_stores (PATTERN (insn), reg_dead_at_p_1, NULL);
11958       if (reg_dead_flag)
11959         return reg_dead_flag == 1 ? 1 : 0;
11960
11961       if (find_regno_note (insn, REG_DEAD, reg_dead_regno))
11962         return 1;
11963     }
11964
11965   /* Get the basic block that we were in.  */
11966   if (insn == 0)
11967     block = ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb;
11968   else
11969     {
11970       FOR_EACH_BB (block)
11971         if (insn == block->head)
11972           break;
11973
11974       if (block == EXIT_BLOCK_PTR)
11975         return 0;
11976     }
11977
11978   for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11979     if (REGNO_REG_SET_P (block->global_live_at_start, i))
11980       return 0;
11981
11982   return 1;
11983 }
11984 \f
11985 /* Note hard registers in X that are used.  This code is similar to
11986    that in flow.c, but much simpler since we don't care about pseudos.  */
11987
11988 static void
11989 mark_used_regs_combine (x)
11990      rtx x;
11991 {
11992   RTX_CODE code = GET_CODE (x);
11993   unsigned int regno;
11994   int i;
11995
11996   switch (code)
11997     {
11998     case LABEL_REF:
11999     case SYMBOL_REF:
12000     case CONST_INT:
12001     case CONST:
12002     case CONST_DOUBLE:
12003     case CONST_VECTOR:
12004     case PC:
12005     case ADDR_VEC:
12006     case ADDR_DIFF_VEC:
12007     case ASM_INPUT:
12008 #ifdef HAVE_cc0
12009     /* CC0 must die in the insn after it is set, so we don't need to take
12010        special note of it here.  */
12011     case CC0:
12012 #endif
12013       return;
12014
12015     case CLOBBER:
12016       /* If we are clobbering a MEM, mark any hard registers inside the
12017          address as used.  */
12018       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MEM)
12019         mark_used_regs_combine (XEXP (XEXP (x, 0), 0));
12020       return;
12021
12022     case REG:
12023       regno = REGNO (x);
12024       /* A hard reg in a wide mode may really be multiple registers.
12025          If so, mark all of them just like the first.  */
12026       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12027         {
12028           unsigned int endregno, r;
12029
12030           /* None of this applies to the stack, frame or arg pointers.  */
12031           if (regno == STACK_POINTER_REGNUM
12032 #if FRAME_POINTER_REGNUM != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
12033               || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
12034 #endif
12035 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
12036               || (regno == ARG_POINTER_REGNUM && fixed_regs[regno])
12037 #endif
12038               || regno == FRAME_POINTER_REGNUM)
12039             return;
12040
12041           endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12042           for (r = regno; r < endregno; r++)
12043             SET_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, r);
12044         }
12045       return;
12046
12047     case SET:
12048       {
12049         /* If setting a MEM, or a SUBREG of a MEM, then note any hard regs in
12050            the address.  */
12051         rtx testreg = SET_DEST (x);
12052
12053         while (GET_CODE (testreg) == SUBREG
12054                || GET_CODE (testreg) == ZERO_EXTRACT
12055                || GET_CODE (testreg) == SIGN_EXTRACT
12056                || GET_CODE (testreg) == STRICT_LOW_PART)
12057           testreg = XEXP (testreg, 0);
12058
12059         if (GET_CODE (testreg) == MEM)
12060           mark_used_regs_combine (XEXP (testreg, 0));
12061
12062         mark_used_regs_combine (SET_SRC (x));
12063       }
12064       return;
12065
12066     default:
12067       break;
12068     }
12069
12070   /* Recursively scan the operands of this expression.  */
12071
12072   {
12073     const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
12074
12075     for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
12076       {
12077         if (fmt[i] == 'e')
12078           mark_used_regs_combine (XEXP (x, i));
12079         else if (fmt[i] == 'E')
12080           {
12081             int j;
12082
12083             for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
12084               mark_used_regs_combine (XVECEXP (x, i, j));
12085           }
12086       }
12087   }
12088 }
12089 \f
12090 /* Remove register number REGNO from the dead registers list of INSN.
12091
12092    Return the note used to record the death, if there was one.  */
12093
12094 rtx
12095 remove_death (regno, insn)
12096      unsigned int regno;
12097      rtx insn;
12098 {
12099   rtx note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, regno);
12100
12101   if (note)
12102     {
12103       REG_N_DEATHS (regno)--;
12104       remove_note (insn, note);
12105     }
12106
12107   return note;
12108 }
12109
12110 /* For each register (hardware or pseudo) used within expression X, if its
12111    death is in an instruction with cuid between FROM_CUID (inclusive) and
12112    TO_INSN (exclusive), put a REG_DEAD note for that register in the
12113    list headed by PNOTES.
12114
12115    That said, don't move registers killed by maybe_kill_insn.
12116
12117    This is done when X is being merged by combination into TO_INSN.  These
12118    notes will then be distributed as needed.  */
12119
12120 static void
12121 move_deaths (x, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes)
12122      rtx x;
12123      rtx maybe_kill_insn;
12124      int from_cuid;
12125      rtx to_insn;
12126      rtx *pnotes;
12127 {
12128   const char *fmt;
12129   int len, i;
12130   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
12131
12132   if (code == REG)
12133     {
12134       unsigned int regno = REGNO (x);
12135       rtx where_dead = reg_last_death[regno];
12136       rtx before_dead, after_dead;
12137
12138       /* Don't move the register if it gets killed in between from and to.  */
12139       if (maybe_kill_insn && reg_set_p (x, maybe_kill_insn)
12140           && ! reg_referenced_p (x, maybe_kill_insn))
12141         return;
12142
12143       /* WHERE_DEAD could be a USE insn made by combine, so first we
12144          make sure that we have insns with valid INSN_CUID values.  */
12145       before_dead = where_dead;
12146       while (before_dead && INSN_UID (before_dead) > max_uid_cuid)
12147         before_dead = PREV_INSN (before_dead);
12148
12149       after_dead = where_dead;
12150       while (after_dead && INSN_UID (after_dead) > max_uid_cuid)
12151         after_dead = NEXT_INSN (after_dead);
12152
12153       if (before_dead && after_dead
12154           && INSN_CUID (before_dead) >= from_cuid
12155           && (INSN_CUID (after_dead) < INSN_CUID (to_insn)
12156               || (where_dead != after_dead
12157                   && INSN_CUID (after_dead) == INSN_CUID (to_insn))))
12158         {
12159           rtx note = remove_death (regno, where_dead);
12160
12161           /* It is possible for the call above to return 0.  This can occur
12162              when reg_last_death points to I2 or I1 that we combined with.
12163              In that case make a new note.
12164
12165              We must also check for the case where X is a hard register
12166              and NOTE is a death note for a range of hard registers
12167              including X.  In that case, we must put REG_DEAD notes for
12168              the remaining registers in place of NOTE.  */
12169
12170           if (note != 0 && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12171               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
12172                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))))
12173             {
12174               unsigned int deadregno = REGNO (XEXP (note, 0));
12175               unsigned int deadend
12176                 = (deadregno + HARD_REGNO_NREGS (deadregno,
12177                                                  GET_MODE (XEXP (note, 0))));
12178               unsigned int ourend
12179                 = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12180               unsigned int i;
12181
12182               for (i = deadregno; i < deadend; i++)
12183                 if (i < regno || i >= ourend)
12184                   REG_NOTES (where_dead)
12185                     = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD,
12186                                          regno_reg_rtx[i],
12187                                          REG_NOTES (where_dead));
12188             }
12189
12190           /* If we didn't find any note, or if we found a REG_DEAD note that
12191              covers only part of the given reg, and we have a multi-reg hard
12192              register, then to be safe we must check for REG_DEAD notes
12193              for each register other than the first.  They could have
12194              their own REG_DEAD notes lying around.  */
12195           else if ((note == 0
12196                     || (note != 0
12197                         && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
12198                             < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)))))
12199                    && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12200                    && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) > 1)
12201             {
12202               unsigned int ourend
12203                 = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12204               unsigned int i, offset;
12205               rtx oldnotes = 0;
12206
12207               if (note)
12208                 offset = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0)));
12209               else
12210                 offset = 1;
12211
12212               for (i = regno + offset; i < ourend; i++)
12213                 move_deaths (regno_reg_rtx[i],
12214                              maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, &oldnotes);
12215             }
12216
12217           if (note != 0 && GET_MODE (XEXP (note, 0)) == GET_MODE (x))
12218             {
12219               XEXP (note, 1) = *pnotes;
12220               *pnotes = note;
12221             }
12222           else
12223             *pnotes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, x, *pnotes);
12224
12225           REG_N_DEATHS (regno)++;
12226         }
12227
12228       return;
12229     }
12230
12231   else if (GET_CODE (x) == SET)
12232     {
12233       rtx dest = SET_DEST (x);
12234
12235       move_deaths (SET_SRC (x), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12236
12237       /* In the case of a ZERO_EXTRACT, a STRICT_LOW_PART, or a SUBREG
12238          that accesses one word of a multi-word item, some
12239          piece of everything register in the expression is used by
12240          this insn, so remove any old death.  */
12241       /* ??? So why do we test for equality of the sizes?  */
12242
12243       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
12244           || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
12245           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
12246               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
12247                     + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD)
12248                   == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest)))
12249                        + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD))))
12250         {
12251           move_deaths (dest, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12252           return;
12253         }
12254
12255       /* If this is some other SUBREG, we know it replaces the entire
12256          value, so use that as the destination.  */
12257       if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
12258         dest = SUBREG_REG (dest);
12259
12260       /* If this is a MEM, adjust deaths of anything used in the address.
12261          For a REG (the only other possibility), the entire value is
12262          being replaced so the old value is not used in this insn.  */
12263
12264       if (GET_CODE (dest) == MEM)
12265         move_deaths (XEXP (dest, 0), maybe_kill_insn, from_cuid,
12266                      to_insn, pnotes);
12267       return;
12268     }
12269
12270   else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
12271     return;
12272
12273   len = GET_RTX_LENGTH (code);
12274   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
12275
12276   for (i = 0; i < len; i++)
12277     {
12278       if (fmt[i] == 'E')
12279         {
12280           int j;
12281           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
12282             move_deaths (XVECEXP (x, i, j), maybe_kill_insn, from_cuid,
12283                          to_insn, pnotes);
12284         }
12285       else if (fmt[i] == 'e')
12286         move_deaths (XEXP (x, i), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12287     }
12288 }
12289 \f
12290 /* Return 1 if X is the target of a bit-field assignment in BODY, the
12291    pattern of an insn.  X must be a REG.  */
12292
12293 static int
12294 reg_bitfield_target_p (x, body)
12295      rtx x;
12296      rtx body;
12297 {
12298   int i;
12299
12300   if (GET_CODE (body) == SET)
12301     {
12302       rtx dest = SET_DEST (body);
12303       rtx target;
12304       unsigned int regno, tregno, endregno, endtregno;
12305
12306       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
12307         target = XEXP (dest, 0);
12308       else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
12309         target = SUBREG_REG (XEXP (dest, 0));
12310       else
12311         return 0;
12312
12313       if (GET_CODE (target) == SUBREG)
12314         target = SUBREG_REG (target);
12315
12316       if (GET_CODE (target) != REG)
12317         return 0;
12318
12319       tregno = REGNO (target), regno = REGNO (x);
12320       if (tregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12321         return target == x;
12322
12323       endtregno = tregno + HARD_REGNO_NREGS (tregno, GET_MODE (target));
12324       endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12325
12326       return endregno > tregno && regno < endtregno;
12327     }
12328
12329   else if (GET_CODE (body) == PARALLEL)
12330     for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; i--)
12331       if (reg_bitfield_target_p (x, XVECEXP (body, 0, i)))
12332         return 1;
12333
12334   return 0;
12335 }
12336 \f
12337 /* Given a chain of REG_NOTES originally from FROM_INSN, try to place them
12338    as appropriate.  I3 and I2 are the insns resulting from the combination
12339    insns including FROM (I2 may be zero).
12340
12341    ELIM_I2 and ELIM_I1 are either zero or registers that we know will
12342    not need REG_DEAD notes because they are being substituted for.  This
12343    saves searching in the most common cases.
12344
12345    Each note in the list is either ignored or placed on some insns, depending
12346    on the type of note.  */
12347
12348 static void
12349 distribute_notes (notes, from_insn, i3, i2, elim_i2, elim_i1)
12350      rtx notes;
12351      rtx from_insn;
12352      rtx i3, i2;
12353      rtx elim_i2, elim_i1;
12354 {
12355   rtx note, next_note;
12356   rtx tem;
12357
12358   for (note = notes; note; note = next_note)
12359     {
12360       rtx place = 0, place2 = 0;
12361
12362       /* If this NOTE references a pseudo register, ensure it references
12363          the latest copy of that register.  */
12364       if (XEXP (note, 0) && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12365           && REGNO (XEXP (note, 0)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12366         XEXP (note, 0) = regno_reg_rtx[REGNO (XEXP (note, 0))];
12367
12368       next_note = XEXP (note, 1);
12369       switch (REG_NOTE_KIND (note))
12370         {
12371         case REG_BR_PROB:
12372         case REG_BR_PRED:
12373         case REG_EXEC_COUNT:
12374           /* Doesn't matter much where we put this, as long as it's somewhere.
12375              It is preferable to keep these notes on branches, which is most
12376              likely to be i3.  */
12377           place = i3;
12378           break;
12379
12380         case REG_VTABLE_REF:
12381           /* ??? Should remain with *a particular* memory load.  Given the
12382              nature of vtable data, the last insn seems relatively safe.  */
12383           place = i3;
12384           break;
12385
12386         case REG_NON_LOCAL_GOTO:
12387           if (GET_CODE (i3) == JUMP_INSN)
12388             place = i3;
12389           else if (i2 && GET_CODE (i2) == JUMP_INSN)
12390             place = i2;
12391           else
12392             abort ();
12393           break;
12394
12395         case REG_EH_REGION:
12396           /* These notes must remain with the call or trapping instruction.  */
12397           if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN)
12398             place = i3;
12399           else if (i2 && GET_CODE (i2) == CALL_INSN)
12400             place = i2;
12401           else if (flag_non_call_exceptions)
12402             {
12403               if (may_trap_p (i3))
12404                 place = i3;
12405               else if (i2 && may_trap_p (i2))
12406                 place = i2;
12407               /* ??? Otherwise assume we've combined things such that we
12408                  can now prove that the instructions can't trap.  Drop the
12409                  note in this case.  */
12410             }
12411           else
12412             abort ();
12413           break;
12414
12415         case REG_NORETURN:
12416         case REG_SETJMP:
12417           /* These notes must remain with the call.  It should not be
12418              possible for both I2 and I3 to be a call.  */
12419           if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN)
12420             place = i3;
12421           else if (i2 && GET_CODE (i2) == CALL_INSN)
12422             place = i2;
12423           else
12424             abort ();
12425           break;
12426
12427         case REG_UNUSED:
12428           /* Any clobbers for i3 may still exist, and so we must process
12429              REG_UNUSED notes from that insn.
12430
12431              Any clobbers from i2 or i1 can only exist if they were added by
12432              recog_for_combine.  In that case, recog_for_combine created the
12433              necessary REG_UNUSED notes.  Trying to keep any original
12434              REG_UNUSED notes from these insns can cause incorrect output
12435              if it is for the same register as the original i3 dest.
12436              In that case, we will notice that the register is set in i3,
12437              and then add a REG_UNUSED note for the destination of i3, which
12438              is wrong.  However, it is possible to have REG_UNUSED notes from
12439              i2 or i1 for register which were both used and clobbered, so
12440              we keep notes from i2 or i1 if they will turn into REG_DEAD
12441              notes.  */
12442
12443           /* If this register is set or clobbered in I3, put the note there
12444              unless there is one already.  */
12445           if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12446             {
12447               if (from_insn != i3)
12448                 break;
12449
12450               if (! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12451                      ? find_regno_note (i3, REG_UNUSED, REGNO (XEXP (note, 0)))
12452                      : find_reg_note (i3, REG_UNUSED, XEXP (note, 0))))
12453                 place = i3;
12454             }
12455           /* Otherwise, if this register is used by I3, then this register
12456              now dies here, so we must put a REG_DEAD note here unless there
12457              is one already.  */
12458           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
12459                    && ! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12460                          ? find_regno_note (i3, REG_DEAD,
12461                                             REGNO (XEXP (note, 0)))
12462                          : find_reg_note (i3, REG_DEAD, XEXP (note, 0))))
12463             {
12464               PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_DEAD);
12465               place = i3;
12466             }
12467           break;
12468
12469         case REG_EQUAL:
12470         case REG_EQUIV:
12471         case REG_NOALIAS:
12472           /* These notes say something about results of an insn.  We can
12473              only support them if they used to be on I3 in which case they
12474              remain on I3.  Otherwise they are ignored.
12475
12476              If the note refers to an expression that is not a constant, we
12477              must also ignore the note since we cannot tell whether the
12478              equivalence is still true.  It might be possible to do
12479              slightly better than this (we only have a problem if I2DEST
12480              or I1DEST is present in the expression), but it doesn't
12481              seem worth the trouble.  */
12482
12483           if (from_insn == i3
12484               && (XEXP (note, 0) == 0 || CONSTANT_P (XEXP (note, 0))))
12485             place = i3;
12486           break;
12487
12488         case REG_INC:
12489         case REG_NO_CONFLICT:
12490           /* These notes say something about how a register is used.  They must
12491              be present on any use of the register in I2 or I3.  */
12492           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12493             place = i3;
12494
12495           if (i2 && reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12496             {
12497               if (place)
12498                 place2 = i2;
12499               else
12500                 place = i2;
12501             }
12502           break;
12503
12504         case REG_LABEL:
12505           /* This can show up in several ways -- either directly in the
12506              pattern, or hidden off in the constant pool with (or without?)
12507              a REG_EQUAL note.  */
12508           /* ??? Ignore the without-reg_equal-note problem for now.  */
12509           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
12510               || ((tem = find_reg_note (i3, REG_EQUAL, NULL_RTX))
12511                   && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
12512                   && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0)))
12513             place = i3;
12514
12515           if (i2
12516               && (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2))
12517                   || ((tem = find_reg_note (i2, REG_EQUAL, NULL_RTX))
12518                       && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
12519                       && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0))))
12520             {
12521               if (place)
12522                 place2 = i2;
12523               else
12524                 place = i2;
12525             }
12526
12527           /* Don't attach REG_LABEL note to a JUMP_INSN which has
12528              JUMP_LABEL already.  Instead, decrement LABEL_NUSES.  */
12529           if (place && GET_CODE (place) == JUMP_INSN && JUMP_LABEL (place))
12530             {
12531               if (JUMP_LABEL (place) != XEXP (note, 0))
12532                 abort ();
12533               if (GET_CODE (JUMP_LABEL (place)) == CODE_LABEL)
12534                 LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (place))--;
12535               place = 0;
12536             }
12537           if (place2 && GET_CODE (place2) == JUMP_INSN && JUMP_LABEL (place2))
12538             {
12539               if (JUMP_LABEL (place2) != XEXP (note, 0))
12540                 abort ();
12541               if (GET_CODE (JUMP_LABEL (place2)) == CODE_LABEL)
12542                 LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (place2))--;
12543               place2 = 0;
12544             }
12545           break;
12546
12547         case REG_NONNEG:
12548         case REG_WAS_0:
12549           /* These notes say something about the value of a register prior
12550              to the execution of an insn.  It is too much trouble to see
12551              if the note is still correct in all situations.  It is better
12552              to simply delete it.  */
12553           break;
12554
12555         case REG_RETVAL:
12556           /* If the insn previously containing this note still exists,
12557              put it back where it was.  Otherwise move it to the previous
12558              insn.  Adjust the corresponding REG_LIBCALL note.  */
12559           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
12560             place = from_insn;
12561           else
12562             {
12563               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_LIBCALL, NULL_RTX);
12564               place = prev_real_insn (from_insn);
12565               if (tem && place)
12566                 XEXP (tem, 0) = place;
12567               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
12568                  libcall sequence, don't add the notes.  */
12569               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
12570                 tem = place = 0;
12571             }
12572           break;
12573
12574         case REG_LIBCALL:
12575           /* This is handled similarly to REG_RETVAL.  */
12576           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
12577             place = from_insn;
12578           else
12579             {
12580               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_RETVAL, NULL_RTX);
12581               place = next_real_insn (from_insn);
12582               if (tem && place)
12583                 XEXP (tem, 0) = place;
12584               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
12585                  libcall sequence, don't add the notes.  */
12586               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
12587                 tem = place = 0;
12588             }
12589           break;
12590
12591         case REG_DEAD:
12592           /* If the register is used as an input in I3, it dies there.
12593              Similarly for I2, if it is nonzero and adjacent to I3.
12594
12595              If the register is not used as an input in either I3 or I2
12596              and it is not one of the registers we were supposed to eliminate,
12597              there are two possibilities.  We might have a non-adjacent I2
12598              or we might have somehow eliminated an additional register
12599              from a computation.  For example, we might have had A & B where
12600              we discover that B will always be zero.  In this case we will
12601              eliminate the reference to A.
12602
12603              In both cases, we must search to see if we can find a previous
12604              use of A and put the death note there.  */
12605
12606           if (from_insn
12607               && GET_CODE (from_insn) == CALL_INSN
12608               && find_reg_fusage (from_insn, USE, XEXP (note, 0)))
12609             place = from_insn;
12610           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12611             place = i3;
12612           else if (i2 != 0 && next_nonnote_insn (i2) == i3
12613                    && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12614             place = i2;
12615
12616           if (rtx_equal_p (XEXP (note, 0), elim_i2)
12617               || rtx_equal_p (XEXP (note, 0), elim_i1))
12618             break;
12619
12620           if (place == 0)
12621             {
12622               basic_block bb = this_basic_block;
12623
12624               for (tem = PREV_INSN (i3); place == 0; tem = PREV_INSN (tem))
12625                 {
12626                   if (! INSN_P (tem))
12627                     {
12628                       if (tem == bb->head)
12629                         break;
12630                       continue;
12631                     }
12632
12633                   /* If the register is being set at TEM, see if that is all
12634                      TEM is doing.  If so, delete TEM.  Otherwise, make this
12635                      into a REG_UNUSED note instead.  */
12636                   if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem)))
12637                     {
12638                       rtx set = single_set (tem);
12639                       rtx inner_dest = 0;
12640 #ifdef HAVE_cc0
12641                       rtx cc0_setter = NULL_RTX;
12642 #endif
12643
12644                       if (set != 0)
12645                         for (inner_dest = SET_DEST (set);
12646                              (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
12647                               || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
12648                               || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT);
12649                              inner_dest = XEXP (inner_dest, 0))
12650                           ;
12651
12652                       /* Verify that it was the set, and not a clobber that
12653                          modified the register.
12654
12655                          CC0 targets must be careful to maintain setter/user
12656                          pairs.  If we cannot delete the setter due to side
12657                          effects, mark the user with an UNUSED note instead
12658                          of deleting it.  */
12659
12660                       if (set != 0 && ! side_effects_p (SET_SRC (set))
12661                           && rtx_equal_p (XEXP (note, 0), inner_dest)
12662 #ifdef HAVE_cc0
12663                           && (! reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (set))
12664                               || ((cc0_setter = prev_cc0_setter (tem)) != NULL
12665                                   && sets_cc0_p (PATTERN (cc0_setter)) > 0))
12666 #endif
12667                           )
12668                         {
12669                           /* Move the notes and links of TEM elsewhere.
12670                              This might delete other dead insns recursively.
12671                              First set the pattern to something that won't use
12672                              any register.  */
12673
12674                           PATTERN (tem) = pc_rtx;
12675
12676                           distribute_notes (REG_NOTES (tem), tem, tem,
12677                                             NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12678                           distribute_links (LOG_LINKS (tem));
12679
12680                           PUT_CODE (tem, NOTE);
12681                           NOTE_LINE_NUMBER (tem) = NOTE_INSN_DELETED;
12682                           NOTE_SOURCE_FILE (tem) = 0;
12683
12684 #ifdef HAVE_cc0
12685                           /* Delete the setter too.  */
12686                           if (cc0_setter)
12687                             {
12688                               PATTERN (cc0_setter) = pc_rtx;
12689
12690                               distribute_notes (REG_NOTES (cc0_setter),
12691                                                 cc0_setter, cc0_setter,
12692                                                 NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12693                               distribute_links (LOG_LINKS (cc0_setter));
12694
12695                               PUT_CODE (cc0_setter, NOTE);
12696                               NOTE_LINE_NUMBER (cc0_setter)
12697                                 = NOTE_INSN_DELETED;
12698                               NOTE_SOURCE_FILE (cc0_setter) = 0;
12699                             }
12700 #endif
12701                         }
12702                       /* If the register is both set and used here, put the
12703                          REG_DEAD note here, but place a REG_UNUSED note
12704                          here too unless there already is one.  */
12705                       else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0),
12706                                                  PATTERN (tem)))
12707                         {
12708                           place = tem;
12709
12710                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12711                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12712                             REG_NOTES (tem)
12713                               = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, XEXP (note, 0),
12714                                                    REG_NOTES (tem));
12715                         }
12716                       else
12717                         {
12718                           PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_UNUSED);
12719
12720                           /*  If there isn't already a REG_UNUSED note, put one
12721                               here.  */
12722                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12723                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12724                             place = tem;
12725                           break;
12726                         }
12727                     }
12728                   else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem))
12729                            || (GET_CODE (tem) == CALL_INSN
12730                                && find_reg_fusage (tem, USE, XEXP (note, 0))))
12731                     {
12732                       place = tem;
12733
12734                       /* If we are doing a 3->2 combination, and we have a
12735                          register which formerly died in i3 and was not used
12736                          by i2, which now no longer dies in i3 and is used in
12737                          i2 but does not die in i2, and place is between i2
12738                          and i3, then we may need to move a link from place to
12739                          i2.  */
12740                       if (i2 && INSN_UID (place) <= max_uid_cuid
12741                           && INSN_CUID (place) > INSN_CUID (i2)
12742                           && from_insn
12743                           && INSN_CUID (from_insn) > INSN_CUID (i2)
12744                           && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12745                         {
12746                           rtx links = LOG_LINKS (place);
12747                           LOG_LINKS (place) = 0;
12748                           distribute_links (links);
12749                         }
12750                       break;
12751                     }
12752
12753                   if (tem == bb->head)
12754                     break;
12755                 }
12756
12757               /* We haven't found an insn for the death note and it
12758                  is still a REG_DEAD note, but we have hit the beginning
12759                  of the block.  If the existing life info says the reg
12760                  was dead, there's nothing left to do.  Otherwise, we'll
12761                  need to do a global life update after combine.  */
12762               if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD && place == 0
12763                   && REGNO_REG_SET_P (bb->global_live_at_start,
12764                                       REGNO (XEXP (note, 0))))
12765                 SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block->index);
12766             }
12767
12768           /* If the register is set or already dead at PLACE, we needn't do
12769              anything with this note if it is still a REG_DEAD note.
12770              We can here if it is set at all, not if is it totally replace,
12771              which is what `dead_or_set_p' checks, so also check for it being
12772              set partially.  */
12773
12774           if (place && REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD)
12775             {
12776               unsigned int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
12777
12778               /* Similarly, if the instruction on which we want to place
12779                  the note is a noop, we'll need do a global live update
12780                  after we remove them in delete_noop_moves.  */
12781               if (noop_move_p (place))
12782                 SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block->index);
12783
12784               if (dead_or_set_p (place, XEXP (note, 0))
12785                   || reg_bitfield_target_p (XEXP (note, 0), PATTERN (place)))
12786                 {
12787                   /* Unless the register previously died in PLACE, clear
12788                      reg_last_death.  [I no longer understand why this is
12789                      being done.] */
12790                   if (reg_last_death[regno] != place)
12791                     reg_last_death[regno] = 0;
12792                   place = 0;
12793                 }
12794               else
12795                 reg_last_death[regno] = place;
12796
12797               /* If this is a death note for a hard reg that is occupying
12798                  multiple registers, ensure that we are still using all
12799                  parts of the object.  If we find a piece of the object
12800                  that is unused, we must arrange for an appropriate REG_DEAD
12801                  note to be added for it.  However, we can't just emit a USE
12802                  and tag the note to it, since the register might actually
12803                  be dead; so we recourse, and the recursive call then finds
12804                  the previous insn that used this register.  */
12805
12806               if (place && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12807                   && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0))) > 1)
12808                 {
12809                   unsigned int endregno
12810                     = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno,
12811                                                 GET_MODE (XEXP (note, 0)));
12812                   int all_used = 1;
12813                   unsigned int i;
12814
12815                   for (i = regno; i < endregno; i++)
12816                     if ((! refers_to_regno_p (i, i + 1, PATTERN (place), 0)
12817                          && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12818                         || dead_or_set_regno_p (place, i))
12819                       all_used = 0;
12820
12821                   if (! all_used)
12822                     {
12823                       /* Put only REG_DEAD notes for pieces that are
12824                          not already dead or set.  */
12825
12826                       for (i = regno; i < endregno;
12827                            i += HARD_REGNO_NREGS (i, reg_raw_mode[i]))
12828                         {
12829                           rtx piece = regno_reg_rtx[i];
12830                           basic_block bb = this_basic_block;
12831
12832                           if (! dead_or_set_p (place, piece)
12833                               && ! reg_bitfield_target_p (piece,
12834                                                           PATTERN (place)))
12835                             {
12836                               rtx new_note
12837                                 = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, piece, NULL_RTX);
12838
12839                               distribute_notes (new_note, place, place,
12840                                                 NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12841                             }
12842                           else if (! refers_to_regno_p (i, i + 1,
12843                                                         PATTERN (place), 0)
12844                                    && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12845                             for (tem = PREV_INSN (place); ;
12846                                  tem = PREV_INSN (tem))
12847                               {
12848                                 if (! INSN_P (tem))
12849                                   {
12850                                     if (tem == bb->head)
12851                                       {
12852                                         SET_BIT (refresh_blocks,
12853                                                  this_basic_block->index);
12854                                         break;
12855                                       }
12856                                     continue;
12857                                   }
12858                                 if (dead_or_set_p (tem, piece)
12859                                     || reg_bitfield_target_p (piece,
12860                                                               PATTERN (tem)))
12861                                   {
12862                                     REG_NOTES (tem)
12863                                       = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, piece,
12864                                                            REG_NOTES (tem));
12865                                     break;
12866                                   }
12867                               }
12868
12869                         }
12870
12871                       place = 0;
12872                     }
12873                 }
12874             }
12875           break;
12876
12877         default:
12878           /* Any other notes should not be present at this point in the
12879              compilation.  */
12880           abort ();
12881         }
12882
12883       if (place)
12884         {
12885           XEXP (note, 1) = REG_NOTES (place);
12886           REG_NOTES (place) = note;
12887         }
12888       else if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12889                 || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12890                && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
12891         REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
12892
12893       if (place2)
12894         {
12895           if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12896                || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12897               && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
12898             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
12899
12900           REG_NOTES (place2) = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (note),
12901                                                REG_NOTE_KIND (note),
12902                                                XEXP (note, 0),
12903                                                REG_NOTES (place2));
12904         }
12905     }
12906 }
12907 \f
12908 /* Similarly to above, distribute the LOG_LINKS that used to be present on
12909    I3, I2, and I1 to new locations.  This is also called in one case to
12910    add a link pointing at I3 when I3's destination is changed.  */
12911
12912 static void
12913 distribute_links (links)
12914      rtx links;
12915 {
12916   rtx link, next_link;
12917
12918   for (link = links; link; link = next_link)
12919     {
12920       rtx place = 0;
12921       rtx insn;
12922       rtx set, reg;
12923
12924       next_link = XEXP (link, 1);
12925
12926       /* If the insn that this link points to is a NOTE or isn't a single
12927          set, ignore it.  In the latter case, it isn't clear what we
12928          can do other than ignore the link, since we can't tell which
12929          register it was for.  Such links wouldn't be used by combine
12930          anyway.
12931
12932          It is not possible for the destination of the target of the link to
12933          have been changed by combine.  The only potential of this is if we
12934          replace I3, I2, and I1 by I3 and I2.  But in that case the
12935          destination of I2 also remains unchanged.  */
12936
12937       if (GET_CODE (XEXP (link, 0)) == NOTE
12938           || (set = single_set (XEXP (link, 0))) == 0)
12939         continue;
12940
12941       reg = SET_DEST (set);
12942       while (GET_CODE (reg) == SUBREG || GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
12943              || GET_CODE (reg) == SIGN_EXTRACT
12944              || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART)
12945         reg = XEXP (reg, 0);
12946
12947       /* A LOG_LINK is defined as being placed on the first insn that uses
12948          a register and points to the insn that sets the register.  Start
12949          searching at the next insn after the target of the link and stop
12950          when we reach a set of the register or the end of the basic block.
12951
12952          Note that this correctly handles the link that used to point from
12953          I3 to I2.  Also note that not much searching is typically done here
12954          since most links don't point very far away.  */
12955
12956       for (insn = NEXT_INSN (XEXP (link, 0));
12957            (insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
12958                      || this_basic_block->next_bb->head != insn));
12959            insn = NEXT_INSN (insn))
12960         if (INSN_P (insn) && reg_overlap_mentioned_p (reg, PATTERN (insn)))
12961           {
12962             if (reg_referenced_p (reg, PATTERN (insn)))
12963               place = insn;
12964             break;
12965           }
12966         else if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN
12967                  && find_reg_fusage (insn, USE, reg))
12968           {
12969             place = insn;
12970             break;
12971           }
12972
12973       /* If we found a place to put the link, place it there unless there
12974          is already a link to the same insn as LINK at that point.  */
12975
12976       if (place)
12977         {
12978           rtx link2;
12979
12980           for (link2 = LOG_LINKS (place); link2; link2 = XEXP (link2, 1))
12981             if (XEXP (link2, 0) == XEXP (link, 0))
12982               break;
12983
12984           if (link2 == 0)
12985             {
12986               XEXP (link, 1) = LOG_LINKS (place);
12987               LOG_LINKS (place) = link;
12988
12989               /* Set added_links_insn to the earliest insn we added a
12990                  link to.  */
12991               if (added_links_insn == 0
12992                   || INSN_CUID (added_links_insn) > INSN_CUID (place))
12993                 added_links_insn = place;
12994             }
12995         }
12996     }
12997 }
12998 \f
12999 /* Compute INSN_CUID for INSN, which is an insn made by combine.  */
13000
13001 static int
13002 insn_cuid (insn)
13003      rtx insn;
13004 {
13005   while (insn != 0 && INSN_UID (insn) > max_uid_cuid
13006          && GET_CODE (insn) == INSN && GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE)
13007     insn = NEXT_INSN (insn);
13008
13009   if (INSN_UID (insn) > max_uid_cuid)
13010     abort ();
13011
13012   return INSN_CUID (insn);
13013 }
13014 \f
13015 void
13016 dump_combine_stats (file)
13017      FILE *file;
13018 {
13019   fnotice
13020     (file,
13021      ";; Combiner statistics: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n\n",
13022      combine_attempts, combine_merges, combine_extras, combine_successes);
13023 }
13024
13025 void
13026 dump_combine_total_stats (file)
13027      FILE *file;
13028 {
13029   fnotice
13030     (file,
13031      "\n;; Combiner totals: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n",
13032      total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes);
13033 }