OSDN Git Service

* combine.c (simplify_if_then_else): (IF_THEN_ELSE (NE REG 0) (0) (8))
[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    - a LOG_LINKS entry that refers to an insn with multiple SETs may be
57      removed because there is no way to know which register it was
58      linking
59
60    To simplify substitution, we combine only when the earlier insn(s)
61    consist of only a single assignment.  To simplify updating afterward,
62    we never combine when a subroutine call appears in the middle.
63
64    Since we do not represent assignments to CC0 explicitly except when that
65    is all an insn does, there is no LOG_LINKS entry in an insn that uses
66    the condition code for the insn that set the condition code.
67    Fortunately, these two insns must be consecutive.
68    Therefore, every JUMP_INSN is taken to have an implicit logical link
69    to the preceding insn.  This is not quite right, since non-jumps can
70    also use the condition code; but in practice such insns would not
71    combine anyway.  */
72
73 #include "config.h"
74 #include "system.h"
75 #include "coretypes.h"
76 #include "tm.h"
77 #include "rtl.h"
78 #include "tm_p.h"
79 #include "flags.h"
80 #include "regs.h"
81 #include "hard-reg-set.h"
82 #include "basic-block.h"
83 #include "insn-config.h"
84 #include "function.h"
85 /* Include expr.h after insn-config.h so we get HAVE_conditional_move.  */
86 #include "expr.h"
87 #include "insn-attr.h"
88 #include "recog.h"
89 #include "real.h"
90 #include "toplev.h"
91
92 /* It is not safe to use ordinary gen_lowpart in combine.
93    Use gen_lowpart_for_combine instead.  See comments there.  */
94 #define gen_lowpart dont_use_gen_lowpart_you_dummy
95
96 /* Number of attempts to combine instructions in this function.  */
97
98 static int combine_attempts;
99
100 /* Number of attempts that got as far as substitution in this function.  */
101
102 static int combine_merges;
103
104 /* Number of instructions combined with added SETs in this function.  */
105
106 static int combine_extras;
107
108 /* Number of instructions combined in this function.  */
109
110 static int combine_successes;
111
112 /* Totals over entire compilation.  */
113
114 static int total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes;
115
116 \f
117 /* Vector mapping INSN_UIDs to cuids.
118    The cuids are like uids but increase monotonically always.
119    Combine always uses cuids so that it can compare them.
120    But actually renumbering the uids, which we used to do,
121    proves to be a bad idea because it makes it hard to compare
122    the dumps produced by earlier passes with those from later passes.  */
123
124 static int *uid_cuid;
125 static int max_uid_cuid;
126
127 /* Get the cuid of an insn.  */
128
129 #define INSN_CUID(INSN) \
130 (INSN_UID (INSN) > max_uid_cuid ? insn_cuid (INSN) : uid_cuid[INSN_UID (INSN)])
131
132 /* In case BITS_PER_WORD == HOST_BITS_PER_WIDE_INT, shifting by
133    BITS_PER_WORD would invoke undefined behavior.  Work around it.  */
134
135 #define UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD(val) \
136   (((unsigned HOST_WIDE_INT) (val) << (BITS_PER_WORD - 1)) << 1)
137
138 #define nonzero_bits(X, M) \
139   cached_nonzero_bits (X, M, NULL_RTX, VOIDmode, 0)
140
141 #define num_sign_bit_copies(X, M) \
142   cached_num_sign_bit_copies (X, M, NULL_RTX, VOIDmode, 0)
143
144 /* Maximum register number, which is the size of the tables below.  */
145
146 static unsigned int combine_max_regno;
147
148 /* Record last point of death of (hard or pseudo) register n.  */
149
150 static rtx *reg_last_death;
151
152 /* Record last point of modification of (hard or pseudo) register n.  */
153
154 static rtx *reg_last_set;
155
156 /* Record the cuid of the last insn that invalidated memory
157    (anything that writes memory, and subroutine calls, but not pushes).  */
158
159 static int mem_last_set;
160
161 /* Record the cuid of the last CALL_INSN
162    so we can tell whether a potential combination crosses any calls.  */
163
164 static int last_call_cuid;
165
166 /* When `subst' is called, this is the insn that is being modified
167    (by combining in a previous insn).  The PATTERN of this insn
168    is still the old pattern partially modified and it should not be
169    looked at, but this may be used to examine the successors of the insn
170    to judge whether a simplification is valid.  */
171
172 static rtx subst_insn;
173
174 /* This is the lowest CUID that `subst' is currently dealing with.
175    get_last_value will not return a value if the register was set at or
176    after this CUID.  If not for this mechanism, we could get confused if
177    I2 or I1 in try_combine were an insn that used the old value of a register
178    to obtain a new value.  In that case, we might erroneously get the
179    new value of the register when we wanted the old one.  */
180
181 static int subst_low_cuid;
182
183 /* This contains any hard registers that are used in newpat; reg_dead_at_p
184    must consider all these registers to be always live.  */
185
186 static HARD_REG_SET newpat_used_regs;
187
188 /* This is an insn to which a LOG_LINKS entry has been added.  If this
189    insn is the earlier than I2 or I3, combine should rescan starting at
190    that location.  */
191
192 static rtx added_links_insn;
193
194 /* Basic block in which we are performing combines.  */
195 static basic_block this_basic_block;
196
197 /* A bitmap indicating which blocks had registers go dead at entry.
198    After combine, we'll need to re-do global life analysis with
199    those blocks as starting points.  */
200 static sbitmap refresh_blocks;
201 \f
202 /* The next group of arrays allows the recording of the last value assigned
203    to (hard or pseudo) register n.  We use this information to see if an
204    operation being processed is redundant given a prior operation performed
205    on the register.  For example, an `and' with a constant is redundant if
206    all the zero bits are already known to be turned off.
207
208    We use an approach similar to that used by cse, but change it in the
209    following ways:
210
211    (1) We do not want to reinitialize at each label.
212    (2) It is useful, but not critical, to know the actual value assigned
213        to a register.  Often just its form is helpful.
214
215    Therefore, we maintain the following arrays:
216
217    reg_last_set_value           the last value assigned
218    reg_last_set_label           records the value of label_tick when the
219                                 register was assigned
220    reg_last_set_table_tick      records the value of label_tick when a
221                                 value using the register is assigned
222    reg_last_set_invalid         set to nonzero when it is not valid
223                                 to use the value of this register in some
224                                 register's value
225
226    To understand the usage of these tables, it is important to understand
227    the distinction between the value in reg_last_set_value being valid
228    and the register being validly contained in some other expression in the
229    table.
230
231    Entry I in reg_last_set_value is valid if it is nonzero, and either
232    reg_n_sets[i] is 1 or reg_last_set_label[i] == label_tick.
233
234    Register I may validly appear in any expression returned for the value
235    of another register if reg_n_sets[i] is 1.  It may also appear in the
236    value for register J if reg_last_set_label[i] < reg_last_set_label[j] or
237    reg_last_set_invalid[j] is zero.
238
239    If an expression is found in the table containing a register which may
240    not validly appear in an expression, the register is replaced by
241    something that won't match, (clobber (const_int 0)).
242
243    reg_last_set_invalid[i] is set nonzero when register I is being assigned
244    to and reg_last_set_table_tick[i] == label_tick.  */
245
246 /* Record last value assigned to (hard or pseudo) register n.  */
247
248 static rtx *reg_last_set_value;
249
250 /* Record the value of label_tick when the value for register n is placed in
251    reg_last_set_value[n].  */
252
253 static int *reg_last_set_label;
254
255 /* Record the value of label_tick when an expression involving register n
256    is placed in reg_last_set_value.  */
257
258 static int *reg_last_set_table_tick;
259
260 /* Set nonzero if references to register n in expressions should not be
261    used.  */
262
263 static char *reg_last_set_invalid;
264
265 /* Incremented for each label.  */
266
267 static int label_tick;
268
269 /* Some registers that are set more than once and used in more than one
270    basic block are nevertheless always set in similar ways.  For example,
271    a QImode register may be loaded from memory in two places on a machine
272    where byte loads zero extend.
273
274    We record in the following array what we know about the nonzero
275    bits of a register, specifically which bits are known to be zero.
276
277    If an entry is zero, it means that we don't know anything special.  */
278
279 static unsigned HOST_WIDE_INT *reg_nonzero_bits;
280
281 /* Mode used to compute significance in reg_nonzero_bits.  It is the largest
282    integer mode that can fit in HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
283
284 static enum machine_mode nonzero_bits_mode;
285
286 /* Nonzero if we know that a register has some leading bits that are always
287    equal to the sign bit.  */
288
289 static unsigned char *reg_sign_bit_copies;
290
291 /* Nonzero when reg_nonzero_bits and reg_sign_bit_copies can be safely used.
292    It is zero while computing them and after combine has completed.  This
293    former test prevents propagating values based on previously set values,
294    which can be incorrect if a variable is modified in a loop.  */
295
296 static int nonzero_sign_valid;
297
298 /* These arrays are maintained in parallel with reg_last_set_value
299    and are used to store the mode in which the register was last set,
300    the bits that were known to be zero when it was last set, and the
301    number of sign bits copies it was known to have when it was last set.  */
302
303 static enum machine_mode *reg_last_set_mode;
304 static unsigned HOST_WIDE_INT *reg_last_set_nonzero_bits;
305 static char *reg_last_set_sign_bit_copies;
306 \f
307 /* Record one modification to rtl structure
308    to be undone by storing old_contents into *where.
309    is_int is 1 if the contents are an int.  */
310
311 struct undo
312 {
313   struct undo *next;
314   int is_int;
315   union {rtx r; int i;} old_contents;
316   union {rtx *r; int *i;} where;
317 };
318
319 /* Record a bunch of changes to be undone, up to MAX_UNDO of them.
320    num_undo says how many are currently recorded.
321
322    other_insn is nonzero if we have modified some other insn in the process
323    of working on subst_insn.  It must be verified too.  */
324
325 struct undobuf
326 {
327   struct undo *undos;
328   struct undo *frees;
329   rtx other_insn;
330 };
331
332 static struct undobuf undobuf;
333
334 /* Number of times the pseudo being substituted for
335    was found and replaced.  */
336
337 static int n_occurrences;
338
339 static void do_SUBST                    PARAMS ((rtx *, rtx));
340 static void do_SUBST_INT                PARAMS ((int *, int));
341 static void init_reg_last_arrays        PARAMS ((void));
342 static void setup_incoming_promotions   PARAMS ((void));
343 static void set_nonzero_bits_and_sign_copies  PARAMS ((rtx, rtx, void *));
344 static int cant_combine_insn_p  PARAMS ((rtx));
345 static int can_combine_p        PARAMS ((rtx, rtx, rtx, rtx, rtx *, rtx *));
346 static int sets_function_arg_p  PARAMS ((rtx));
347 static int combinable_i3pat     PARAMS ((rtx, rtx *, rtx, rtx, int, rtx *));
348 static int contains_muldiv      PARAMS ((rtx));
349 static rtx try_combine          PARAMS ((rtx, rtx, rtx, int *));
350 static void undo_all            PARAMS ((void));
351 static void undo_commit         PARAMS ((void));
352 static rtx *find_split_point    PARAMS ((rtx *, rtx));
353 static rtx subst                PARAMS ((rtx, rtx, rtx, int, int));
354 static rtx combine_simplify_rtx PARAMS ((rtx, enum machine_mode, int, int));
355 static rtx simplify_if_then_else  PARAMS ((rtx));
356 static rtx simplify_set         PARAMS ((rtx));
357 static rtx simplify_logical     PARAMS ((rtx, int));
358 static rtx expand_compound_operation  PARAMS ((rtx));
359 static rtx expand_field_assignment  PARAMS ((rtx));
360 static rtx make_extraction      PARAMS ((enum machine_mode, rtx, HOST_WIDE_INT,
361                                          rtx, unsigned HOST_WIDE_INT, int,
362                                          int, int));
363 static rtx extract_left_shift   PARAMS ((rtx, int));
364 static rtx make_compound_operation  PARAMS ((rtx, enum rtx_code));
365 static int get_pos_from_mask    PARAMS ((unsigned HOST_WIDE_INT,
366                                          unsigned HOST_WIDE_INT *));
367 static rtx force_to_mode        PARAMS ((rtx, enum machine_mode,
368                                          unsigned HOST_WIDE_INT, rtx, int));
369 static rtx if_then_else_cond    PARAMS ((rtx, rtx *, rtx *));
370 static rtx known_cond           PARAMS ((rtx, enum rtx_code, rtx, rtx));
371 static int rtx_equal_for_field_assignment_p PARAMS ((rtx, rtx));
372 static rtx make_field_assignment  PARAMS ((rtx));
373 static rtx apply_distributive_law  PARAMS ((rtx));
374 static rtx simplify_and_const_int  PARAMS ((rtx, enum machine_mode, rtx,
375                                             unsigned HOST_WIDE_INT));
376 static unsigned HOST_WIDE_INT cached_nonzero_bits
377                                 PARAMS ((rtx, enum machine_mode, rtx,
378                                          enum machine_mode,
379                                          unsigned HOST_WIDE_INT));
380 static unsigned HOST_WIDE_INT nonzero_bits1
381                                 PARAMS ((rtx, enum machine_mode, rtx,
382                                          enum machine_mode,
383                                          unsigned HOST_WIDE_INT));
384 static unsigned int cached_num_sign_bit_copies
385                                 PARAMS ((rtx, enum machine_mode, rtx,
386                                          enum machine_mode, unsigned int));
387 static unsigned int num_sign_bit_copies1
388                                 PARAMS ((rtx, enum machine_mode, rtx,
389                                          enum machine_mode, unsigned int));
390 static int merge_outer_ops      PARAMS ((enum rtx_code *, HOST_WIDE_INT *,
391                                          enum rtx_code, HOST_WIDE_INT,
392                                          enum machine_mode, int *));
393 static rtx simplify_shift_const PARAMS ((rtx, enum rtx_code, enum machine_mode,
394                                          rtx, int));
395 static int recog_for_combine    PARAMS ((rtx *, rtx, rtx *));
396 static rtx gen_lowpart_for_combine  PARAMS ((enum machine_mode, rtx));
397 static rtx gen_binary           PARAMS ((enum rtx_code, enum machine_mode,
398                                          rtx, rtx));
399 static enum rtx_code simplify_comparison  PARAMS ((enum rtx_code, rtx *, rtx *));
400 static void update_table_tick   PARAMS ((rtx));
401 static void record_value_for_reg  PARAMS ((rtx, rtx, rtx));
402 static void check_promoted_subreg PARAMS ((rtx, rtx));
403 static void record_dead_and_set_regs_1  PARAMS ((rtx, rtx, void *));
404 static void record_dead_and_set_regs  PARAMS ((rtx));
405 static int get_last_value_validate  PARAMS ((rtx *, rtx, int, int));
406 static rtx get_last_value       PARAMS ((rtx));
407 static int use_crosses_set_p    PARAMS ((rtx, int));
408 static void reg_dead_at_p_1     PARAMS ((rtx, rtx, void *));
409 static int reg_dead_at_p        PARAMS ((rtx, rtx));
410 static void move_deaths         PARAMS ((rtx, rtx, int, rtx, rtx *));
411 static int reg_bitfield_target_p  PARAMS ((rtx, rtx));
412 static void distribute_notes    PARAMS ((rtx, rtx, rtx, rtx));
413 static void distribute_links    PARAMS ((rtx));
414 static void mark_used_regs_combine PARAMS ((rtx));
415 static int insn_cuid            PARAMS ((rtx));
416 static void record_promoted_value PARAMS ((rtx, rtx));
417 static rtx reversed_comparison  PARAMS ((rtx, enum machine_mode, rtx, rtx));
418 static enum rtx_code combine_reversed_comparison_code PARAMS ((rtx));
419 \f
420 /* Substitute NEWVAL, an rtx expression, into INTO, a place in some
421    insn.  The substitution can be undone by undo_all.  If INTO is already
422    set to NEWVAL, do not record this change.  Because computing NEWVAL might
423    also call SUBST, we have to compute it before we put anything into
424    the undo table.  */
425
426 static void
427 do_SUBST (into, newval)
428      rtx *into, newval;
429 {
430   struct undo *buf;
431   rtx oldval = *into;
432
433   if (oldval == newval)
434     return;
435
436   /* We'd like to catch as many invalid transformations here as
437      possible.  Unfortunately, there are way too many mode changes
438      that are perfectly valid, so we'd waste too much effort for
439      little gain doing the checks here.  Focus on catching invalid
440      transformations involving integer constants.  */
441   if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (oldval)) == MODE_INT
442       && GET_CODE (newval) == CONST_INT)
443     {
444       /* Sanity check that we're replacing oldval with a CONST_INT
445          that is a valid sign-extension for the original mode.  */
446       if (INTVAL (newval) != trunc_int_for_mode (INTVAL (newval),
447                                                  GET_MODE (oldval)))
448         abort ();
449
450       /* Replacing the operand of a SUBREG or a ZERO_EXTEND with a
451          CONST_INT is not valid, because after the replacement, the
452          original mode would be gone.  Unfortunately, we can't tell
453          when do_SUBST is called to replace the operand thereof, so we
454          perform this test on oldval instead, checking whether an
455          invalid replacement took place before we got here.  */
456       if ((GET_CODE (oldval) == SUBREG
457            && GET_CODE (SUBREG_REG (oldval)) == CONST_INT)
458           || (GET_CODE (oldval) == ZERO_EXTEND
459               && GET_CODE (XEXP (oldval, 0)) == CONST_INT))
460         abort ();
461     }
462
463   if (undobuf.frees)
464     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
465   else
466     buf = (struct undo *) xmalloc (sizeof (struct undo));
467
468   buf->is_int = 0;
469   buf->where.r = into;
470   buf->old_contents.r = oldval;
471   *into = newval;
472
473   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
474 }
475
476 #define SUBST(INTO, NEWVAL)     do_SUBST(&(INTO), (NEWVAL))
477
478 /* Similar to SUBST, but NEWVAL is an int expression.  Note that substitution
479    for the value of a HOST_WIDE_INT value (including CONST_INT) is
480    not safe.  */
481
482 static void
483 do_SUBST_INT (into, newval)
484      int *into, newval;
485 {
486   struct undo *buf;
487   int oldval = *into;
488
489   if (oldval == newval)
490     return;
491
492   if (undobuf.frees)
493     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
494   else
495     buf = (struct undo *) xmalloc (sizeof (struct undo));
496
497   buf->is_int = 1;
498   buf->where.i = into;
499   buf->old_contents.i = oldval;
500   *into = newval;
501
502   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
503 }
504
505 #define SUBST_INT(INTO, NEWVAL)  do_SUBST_INT(&(INTO), (NEWVAL))
506 \f
507 /* Main entry point for combiner.  F is the first insn of the function.
508    NREGS is the first unused pseudo-reg number.
509
510    Return nonzero if the combiner has turned an indirect jump
511    instruction into a direct jump.  */
512 int
513 combine_instructions (f, nregs)
514      rtx f;
515      unsigned int nregs;
516 {
517   rtx insn, next;
518 #ifdef HAVE_cc0
519   rtx prev;
520 #endif
521   int i;
522   rtx links, nextlinks;
523
524   int new_direct_jump_p = 0;
525
526   combine_attempts = 0;
527   combine_merges = 0;
528   combine_extras = 0;
529   combine_successes = 0;
530
531   combine_max_regno = nregs;
532
533   reg_nonzero_bits = ((unsigned HOST_WIDE_INT *)
534                       xcalloc (nregs, sizeof (unsigned HOST_WIDE_INT)));
535   reg_sign_bit_copies
536     = (unsigned char *) xcalloc (nregs, sizeof (unsigned char));
537
538   reg_last_death = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
539   reg_last_set = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
540   reg_last_set_value = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
541   reg_last_set_table_tick = (int *) xmalloc (nregs * sizeof (int));
542   reg_last_set_label = (int *) xmalloc (nregs * sizeof (int));
543   reg_last_set_invalid = (char *) xmalloc (nregs * sizeof (char));
544   reg_last_set_mode
545     = (enum machine_mode *) xmalloc (nregs * sizeof (enum machine_mode));
546   reg_last_set_nonzero_bits
547     = (unsigned HOST_WIDE_INT *) xmalloc (nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
548   reg_last_set_sign_bit_copies
549     = (char *) xmalloc (nregs * sizeof (char));
550
551   init_reg_last_arrays ();
552
553   init_recog_no_volatile ();
554
555   /* Compute maximum uid value so uid_cuid can be allocated.  */
556
557   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
558     if (INSN_UID (insn) > i)
559       i = INSN_UID (insn);
560
561   uid_cuid = (int *) xmalloc ((i + 1) * sizeof (int));
562   max_uid_cuid = i;
563
564   nonzero_bits_mode = mode_for_size (HOST_BITS_PER_WIDE_INT, MODE_INT, 0);
565
566   /* Don't use reg_nonzero_bits when computing it.  This can cause problems
567      when, for example, we have j <<= 1 in a loop.  */
568
569   nonzero_sign_valid = 0;
570
571   /* Compute the mapping from uids to cuids.
572      Cuids are numbers assigned to insns, like uids,
573      except that cuids increase monotonically through the code.
574
575      Scan all SETs and see if we can deduce anything about what
576      bits are known to be zero for some registers and how many copies
577      of the sign bit are known to exist for those registers.
578
579      Also set any known values so that we can use it while searching
580      for what bits are known to be set.  */
581
582   label_tick = 1;
583
584   setup_incoming_promotions ();
585
586   refresh_blocks = sbitmap_alloc (last_basic_block);
587   sbitmap_zero (refresh_blocks);
588
589   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
590     {
591       uid_cuid[INSN_UID (insn)] = ++i;
592       subst_low_cuid = i;
593       subst_insn = insn;
594
595       if (INSN_P (insn))
596         {
597           note_stores (PATTERN (insn), set_nonzero_bits_and_sign_copies,
598                        NULL);
599           record_dead_and_set_regs (insn);
600
601 #ifdef AUTO_INC_DEC
602           for (links = REG_NOTES (insn); links; links = XEXP (links, 1))
603             if (REG_NOTE_KIND (links) == REG_INC)
604               set_nonzero_bits_and_sign_copies (XEXP (links, 0), NULL_RTX,
605                                                 NULL);
606 #endif
607         }
608
609       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
610         label_tick++;
611     }
612
613   nonzero_sign_valid = 1;
614
615   /* Now scan all the insns in forward order.  */
616
617   label_tick = 1;
618   last_call_cuid = 0;
619   mem_last_set = 0;
620   init_reg_last_arrays ();
621   setup_incoming_promotions ();
622
623   FOR_EACH_BB (this_basic_block)
624     {
625       for (insn = this_basic_block->head;
626            insn != NEXT_INSN (this_basic_block->end);
627            insn = next ? next : NEXT_INSN (insn))
628         {
629           next = 0;
630
631           if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
632             label_tick++;
633
634           else if (INSN_P (insn))
635             {
636               /* See if we know about function return values before this
637                  insn based upon SUBREG flags.  */
638               check_promoted_subreg (insn, PATTERN (insn));
639
640               /* Try this insn with each insn it links back to.  */
641
642               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
643                 if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
644                                          NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
645                   goto retry;
646
647               /* Try each sequence of three linked insns ending with this one.  */
648
649               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
650                 {
651                   rtx link = XEXP (links, 0);
652
653                   /* If the linked insn has been replaced by a note, then there
654                      is no point in pursuing this chain any further.  */
655                   if (GET_CODE (link) == NOTE)
656                     continue;
657
658                   for (nextlinks = LOG_LINKS (link);
659                        nextlinks;
660                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
661                     if ((next = try_combine (insn, link,
662                                              XEXP (nextlinks, 0),
663                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
664                       goto retry;
665                 }
666
667 #ifdef HAVE_cc0
668               /* Try to combine a jump insn that uses CC0
669                  with a preceding insn that sets CC0, and maybe with its
670                  logical predecessor as well.
671                  This is how we make decrement-and-branch insns.
672                  We need this special code because data flow connections
673                  via CC0 do not get entered in LOG_LINKS.  */
674
675               if (GET_CODE (insn) == JUMP_INSN
676                   && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
677                   && GET_CODE (prev) == INSN
678                   && sets_cc0_p (PATTERN (prev)))
679                 {
680                   if ((next = try_combine (insn, prev,
681                                            NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
682                     goto retry;
683
684                   for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
685                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
686                     if ((next = try_combine (insn, prev,
687                                              XEXP (nextlinks, 0),
688                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
689                       goto retry;
690                 }
691
692               /* Do the same for an insn that explicitly references CC0.  */
693               if (GET_CODE (insn) == INSN
694                   && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
695                   && GET_CODE (prev) == INSN
696                   && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
697                   && GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
698                   && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (insn))))
699                 {
700                   if ((next = try_combine (insn, prev,
701                                            NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
702                     goto retry;
703
704                   for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
705                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
706                     if ((next = try_combine (insn, prev,
707                                              XEXP (nextlinks, 0),
708                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
709                       goto retry;
710                 }
711
712               /* Finally, see if any of the insns that this insn links to
713                  explicitly references CC0.  If so, try this insn, that insn,
714                  and its predecessor if it sets CC0.  */
715               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
716                 if (GET_CODE (XEXP (links, 0)) == INSN
717                     && GET_CODE (PATTERN (XEXP (links, 0))) == SET
718                     && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (XEXP (links, 0))))
719                     && (prev = prev_nonnote_insn (XEXP (links, 0))) != 0
720                     && GET_CODE (prev) == INSN
721                     && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
722                     && (next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
723                                             prev, &new_direct_jump_p)) != 0)
724                   goto retry;
725 #endif
726
727               /* Try combining an insn with two different insns whose results it
728                  uses.  */
729               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
730                 for (nextlinks = XEXP (links, 1); nextlinks;
731                      nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
732                   if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
733                                            XEXP (nextlinks, 0),
734                                            &new_direct_jump_p)) != 0)
735                     goto retry;
736
737               if (GET_CODE (insn) != NOTE)
738                 record_dead_and_set_regs (insn);
739
740             retry:
741               ;
742             }
743         }
744     }
745   clear_bb_flags ();
746
747   EXECUTE_IF_SET_IN_SBITMAP (refresh_blocks, 0, i,
748                              BASIC_BLOCK (i)->flags |= BB_DIRTY);
749   new_direct_jump_p |= purge_all_dead_edges (0);
750   delete_noop_moves (f);
751
752   update_life_info_in_dirty_blocks (UPDATE_LIFE_GLOBAL_RM_NOTES,
753                                     PROP_DEATH_NOTES | PROP_SCAN_DEAD_CODE
754                                     | PROP_KILL_DEAD_CODE);
755
756   /* Clean up.  */
757   sbitmap_free (refresh_blocks);
758   free (reg_nonzero_bits);
759   free (reg_sign_bit_copies);
760   free (reg_last_death);
761   free (reg_last_set);
762   free (reg_last_set_value);
763   free (reg_last_set_table_tick);
764   free (reg_last_set_label);
765   free (reg_last_set_invalid);
766   free (reg_last_set_mode);
767   free (reg_last_set_nonzero_bits);
768   free (reg_last_set_sign_bit_copies);
769   free (uid_cuid);
770
771   {
772     struct undo *undo, *next;
773     for (undo = undobuf.frees; undo; undo = next)
774       {
775         next = undo->next;
776         free (undo);
777       }
778     undobuf.frees = 0;
779   }
780
781   total_attempts += combine_attempts;
782   total_merges += combine_merges;
783   total_extras += combine_extras;
784   total_successes += combine_successes;
785
786   nonzero_sign_valid = 0;
787
788   /* Make recognizer allow volatile MEMs again.  */
789   init_recog ();
790
791   return new_direct_jump_p;
792 }
793
794 /* Wipe the reg_last_xxx arrays in preparation for another pass.  */
795
796 static void
797 init_reg_last_arrays ()
798 {
799   unsigned int nregs = combine_max_regno;
800
801   memset ((char *) reg_last_death, 0, nregs * sizeof (rtx));
802   memset ((char *) reg_last_set, 0, nregs * sizeof (rtx));
803   memset ((char *) reg_last_set_value, 0, nregs * sizeof (rtx));
804   memset ((char *) reg_last_set_table_tick, 0, nregs * sizeof (int));
805   memset ((char *) reg_last_set_label, 0, nregs * sizeof (int));
806   memset (reg_last_set_invalid, 0, nregs * sizeof (char));
807   memset ((char *) reg_last_set_mode, 0, nregs * sizeof (enum machine_mode));
808   memset ((char *) reg_last_set_nonzero_bits, 0, nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
809   memset (reg_last_set_sign_bit_copies, 0, nregs * sizeof (char));
810 }
811 \f
812 /* Set up any promoted values for incoming argument registers.  */
813
814 static void
815 setup_incoming_promotions ()
816 {
817 #ifdef PROMOTE_FUNCTION_ARGS
818   unsigned int regno;
819   rtx reg;
820   enum machine_mode mode;
821   int unsignedp;
822   rtx first = get_insns ();
823
824 #ifndef OUTGOING_REGNO
825 #define OUTGOING_REGNO(N) N
826 #endif
827   for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
828     /* Check whether this register can hold an incoming pointer
829        argument.  FUNCTION_ARG_REGNO_P tests outgoing register
830        numbers, so translate if necessary due to register windows.  */
831     if (FUNCTION_ARG_REGNO_P (OUTGOING_REGNO (regno))
832         && (reg = promoted_input_arg (regno, &mode, &unsignedp)) != 0)
833       {
834         record_value_for_reg
835           (reg, first, gen_rtx_fmt_e ((unsignedp ? ZERO_EXTEND
836                                        : SIGN_EXTEND),
837                                       GET_MODE (reg),
838                                       gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx)));
839       }
840 #endif
841 }
842 \f
843 /* Called via note_stores.  If X is a pseudo that is narrower than
844    HOST_BITS_PER_WIDE_INT and is being set, record what bits are known zero.
845
846    If we are setting only a portion of X and we can't figure out what
847    portion, assume all bits will be used since we don't know what will
848    be happening.
849
850    Similarly, set how many bits of X are known to be copies of the sign bit
851    at all locations in the function.  This is the smallest number implied
852    by any set of X.  */
853
854 static void
855 set_nonzero_bits_and_sign_copies (x, set, data)
856      rtx x;
857      rtx set;
858      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
859 {
860   unsigned int num;
861
862   if (GET_CODE (x) == REG
863       && REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
864       /* If this register is undefined at the start of the file, we can't
865          say what its contents were.  */
866       && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, REGNO (x))
867       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
868     {
869       if (set == 0 || GET_CODE (set) == CLOBBER)
870         {
871           reg_nonzero_bits[REGNO (x)] = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
872           reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = 1;
873           return;
874         }
875
876       /* If this is a complex assignment, see if we can convert it into a
877          simple assignment.  */
878       set = expand_field_assignment (set);
879
880       /* If this is a simple assignment, or we have a paradoxical SUBREG,
881          set what we know about X.  */
882
883       if (SET_DEST (set) == x
884           || (GET_CODE (SET_DEST (set)) == SUBREG
885               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (set)))
886                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (set)))))
887               && SUBREG_REG (SET_DEST (set)) == x))
888         {
889           rtx src = SET_SRC (set);
890
891 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
892           /* If X is narrower than a word and SRC is a non-negative
893              constant that would appear negative in the mode of X,
894              sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
895              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
896              and this is the conservative approach.
897
898              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
899              instead of this kludge.  */
900
901           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
902               && GET_CODE (src) == CONST_INT
903               && INTVAL (src) > 0
904               && 0 != (INTVAL (src)
905                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
906                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
907             src = GEN_INT (INTVAL (src)
908                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
909                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
910 #endif
911
912           /* Don't call nonzero_bits if it cannot change anything.  */
913           if (reg_nonzero_bits[REGNO (x)] != ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0)
914             reg_nonzero_bits[REGNO (x)]
915               |= nonzero_bits (src, nonzero_bits_mode);
916           num = num_sign_bit_copies (SET_SRC (set), GET_MODE (x));
917           if (reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] == 0
918               || reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] > num)
919             reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = num;
920         }
921       else
922         {
923           reg_nonzero_bits[REGNO (x)] = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
924           reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = 1;
925         }
926     }
927 }
928 \f
929 /* See if INSN can be combined into I3.  PRED and SUCC are optionally
930    insns that were previously combined into I3 or that will be combined
931    into the merger of INSN and I3.
932
933    Return 0 if the combination is not allowed for any reason.
934
935    If the combination is allowed, *PDEST will be set to the single
936    destination of INSN and *PSRC to the single source, and this function
937    will return 1.  */
938
939 static int
940 can_combine_p (insn, i3, pred, succ, pdest, psrc)
941      rtx insn;
942      rtx i3;
943      rtx pred ATTRIBUTE_UNUSED;
944      rtx succ;
945      rtx *pdest, *psrc;
946 {
947   int i;
948   rtx set = 0, src, dest;
949   rtx p;
950 #ifdef AUTO_INC_DEC
951   rtx link;
952 #endif
953   int all_adjacent = (succ ? (next_active_insn (insn) == succ
954                               && next_active_insn (succ) == i3)
955                       : next_active_insn (insn) == i3);
956
957   /* Can combine only if previous insn is a SET of a REG, a SUBREG or CC0.
958      or a PARALLEL consisting of such a SET and CLOBBERs.
959
960      If INSN has CLOBBER parallel parts, ignore them for our processing.
961      By definition, these happen during the execution of the insn.  When it
962      is merged with another insn, all bets are off.  If they are, in fact,
963      needed and aren't also supplied in I3, they may be added by
964      recog_for_combine.  Otherwise, it won't match.
965
966      We can also ignore a SET whose SET_DEST is mentioned in a REG_UNUSED
967      note.
968
969      Get the source and destination of INSN.  If more than one, can't
970      combine.  */
971
972   if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET)
973     set = PATTERN (insn);
974   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL
975            && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0)) == SET)
976     {
977       for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (insn), 0); i++)
978         {
979           rtx elt = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
980
981           switch (GET_CODE (elt))
982             {
983             /* This is important to combine floating point insns
984                for the SH4 port.  */
985             case USE:
986               /* Combining an isolated USE doesn't make sense.
987                  We depend here on combinable_i3pat to reject them.  */
988               /* The code below this loop only verifies that the inputs of
989                  the SET in INSN do not change.  We call reg_set_between_p
990                  to verify that the REG in the USE does not change between
991                  I3 and INSN.
992                  If the USE in INSN was for a pseudo register, the matching
993                  insn pattern will likely match any register; combining this
994                  with any other USE would only be safe if we knew that the
995                  used registers have identical values, or if there was
996                  something to tell them apart, e.g. different modes.  For
997                  now, we forgo such complicated tests and simply disallow
998                  combining of USES of pseudo registers with any other USE.  */
999               if (GET_CODE (XEXP (elt, 0)) == REG
1000                   && GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
1001                 {
1002                   rtx i3pat = PATTERN (i3);
1003                   int i = XVECLEN (i3pat, 0) - 1;
1004                   unsigned int regno = REGNO (XEXP (elt, 0));
1005
1006                   do
1007                     {
1008                       rtx i3elt = XVECEXP (i3pat, 0, i);
1009
1010                       if (GET_CODE (i3elt) == USE
1011                           && GET_CODE (XEXP (i3elt, 0)) == REG
1012                           && (REGNO (XEXP (i3elt, 0)) == regno
1013                               ? reg_set_between_p (XEXP (elt, 0),
1014                                                    PREV_INSN (insn), i3)
1015                               : regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
1016                         return 0;
1017                     }
1018                   while (--i >= 0);
1019                 }
1020               break;
1021
1022               /* We can ignore CLOBBERs.  */
1023             case CLOBBER:
1024               break;
1025
1026             case SET:
1027               /* Ignore SETs whose result isn't used but not those that
1028                  have side-effects.  */
1029               if (find_reg_note (insn, REG_UNUSED, SET_DEST (elt))
1030                   && ! side_effects_p (elt))
1031                 break;
1032
1033               /* If we have already found a SET, this is a second one and
1034                  so we cannot combine with this insn.  */
1035               if (set)
1036                 return 0;
1037
1038               set = elt;
1039               break;
1040
1041             default:
1042               /* Anything else means we can't combine.  */
1043               return 0;
1044             }
1045         }
1046
1047       if (set == 0
1048           /* If SET_SRC is an ASM_OPERANDS we can't throw away these CLOBBERs,
1049              so don't do anything with it.  */
1050           || GET_CODE (SET_SRC (set)) == ASM_OPERANDS)
1051         return 0;
1052     }
1053   else
1054     return 0;
1055
1056   if (set == 0)
1057     return 0;
1058
1059   set = expand_field_assignment (set);
1060   src = SET_SRC (set), dest = SET_DEST (set);
1061
1062   /* Don't eliminate a store in the stack pointer.  */
1063   if (dest == stack_pointer_rtx
1064       /* Don't combine with an insn that sets a register to itself if it has
1065          a REG_EQUAL note.  This may be part of a REG_NO_CONFLICT sequence.  */
1066       || (rtx_equal_p (src, dest) && find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX))
1067       /* Can't merge an ASM_OPERANDS.  */
1068       || GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1069       /* Can't merge a function call.  */
1070       || GET_CODE (src) == CALL
1071       /* Don't eliminate a function call argument.  */
1072       || (GET_CODE (i3) == CALL_INSN
1073           && (find_reg_fusage (i3, USE, dest)
1074               || (GET_CODE (dest) == REG
1075                   && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1076                   && global_regs[REGNO (dest)])))
1077       /* Don't substitute into an incremented register.  */
1078       || FIND_REG_INC_NOTE (i3, dest)
1079       || (succ && FIND_REG_INC_NOTE (succ, dest))
1080 #if 0
1081       /* Don't combine the end of a libcall into anything.  */
1082       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1083          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  Local-alloc does
1084          use REG_RETVAL notes for noconflict blocks, but other code here
1085          makes sure that those insns don't disappear.  */
1086       || find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX)
1087 #endif
1088       /* Make sure that DEST is not used after SUCC but before I3.  */
1089       || (succ && ! all_adjacent
1090           && reg_used_between_p (dest, succ, i3))
1091       /* Make sure that the value that is to be substituted for the register
1092          does not use any registers whose values alter in between.  However,
1093          If the insns are adjacent, a use can't cross a set even though we
1094          think it might (this can happen for a sequence of insns each setting
1095          the same destination; reg_last_set of that register might point to
1096          a NOTE).  If INSN has a REG_EQUIV note, the register is always
1097          equivalent to the memory so the substitution is valid even if there
1098          are intervening stores.  Also, don't move a volatile asm or
1099          UNSPEC_VOLATILE across any other insns.  */
1100       || (! all_adjacent
1101           && (((GET_CODE (src) != MEM
1102                 || ! find_reg_note (insn, REG_EQUIV, src))
1103                && use_crosses_set_p (src, INSN_CUID (insn)))
1104               || (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS && MEM_VOLATILE_P (src))
1105               || GET_CODE (src) == UNSPEC_VOLATILE))
1106       /* If there is a REG_NO_CONFLICT note for DEST in I3 or SUCC, we get
1107          better register allocation by not doing the combine.  */
1108       || find_reg_note (i3, REG_NO_CONFLICT, dest)
1109       || (succ && find_reg_note (succ, REG_NO_CONFLICT, dest))
1110       /* Don't combine across a CALL_INSN, because that would possibly
1111          change whether the life span of some REGs crosses calls or not,
1112          and it is a pain to update that information.
1113          Exception: if source is a constant, moving it later can't hurt.
1114          Accept that special case, because it helps -fforce-addr a lot.  */
1115       || (INSN_CUID (insn) < last_call_cuid && ! CONSTANT_P (src)))
1116     return 0;
1117
1118   /* DEST must either be a REG or CC0.  */
1119   if (GET_CODE (dest) == REG)
1120     {
1121       /* If register alignment is being enforced for multi-word items in all
1122          cases except for parameters, it is possible to have a register copy
1123          insn referencing a hard register that is not allowed to contain the
1124          mode being copied and which would not be valid as an operand of most
1125          insns.  Eliminate this problem by not combining with such an insn.
1126
1127          Also, on some machines we don't want to extend the life of a hard
1128          register.  */
1129
1130       if (GET_CODE (src) == REG
1131           && ((REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1132                && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (dest), GET_MODE (dest)))
1133               /* Don't extend the life of a hard register unless it is
1134                  user variable (if we have few registers) or it can't
1135                  fit into the desired register (meaning something special
1136                  is going on).
1137                  Also avoid substituting a return register into I3, because
1138                  reload can't handle a conflict with constraints of other
1139                  inputs.  */
1140               || (REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1141                   && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (src), GET_MODE (src)))))
1142         return 0;
1143     }
1144   else if (GET_CODE (dest) != CC0)
1145     return 0;
1146
1147   /* Don't substitute for a register intended as a clobberable operand.
1148      Similarly, don't substitute an expression containing a register that
1149      will be clobbered in I3.  */
1150   if (GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
1151     for (i = XVECLEN (PATTERN (i3), 0) - 1; i >= 0; i--)
1152       if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i)) == CLOBBER
1153           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0),
1154                                        src)
1155               || rtx_equal_p (XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0), dest)))
1156         return 0;
1157
1158   /* If INSN contains anything volatile, or is an `asm' (whether volatile
1159      or not), reject, unless nothing volatile comes between it and I3 */
1160
1161   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS || volatile_refs_p (src))
1162     {
1163       /* Make sure succ doesn't contain a volatile reference.  */
1164       if (succ != 0 && volatile_refs_p (PATTERN (succ)))
1165         return 0;
1166
1167       for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1168         if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_refs_p (PATTERN (p)))
1169           return 0;
1170     }
1171
1172   /* If INSN is an asm, and DEST is a hard register, reject, since it has
1173      to be an explicit register variable, and was chosen for a reason.  */
1174
1175   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1176       && GET_CODE (dest) == REG && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1177     return 0;
1178
1179   /* If there are any volatile insns between INSN and I3, reject, because
1180      they might affect machine state.  */
1181
1182   for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1183     if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_insn_p (PATTERN (p)))
1184       return 0;
1185
1186   /* If INSN or I2 contains an autoincrement or autodecrement,
1187      make sure that register is not used between there and I3,
1188      and not already used in I3 either.
1189      Also insist that I3 not be a jump; if it were one
1190      and the incremented register were spilled, we would lose.  */
1191
1192 #ifdef AUTO_INC_DEC
1193   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
1194     if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1195         && (GET_CODE (i3) == JUMP_INSN
1196             || reg_used_between_p (XEXP (link, 0), insn, i3)
1197             || reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i3))))
1198       return 0;
1199 #endif
1200
1201 #ifdef HAVE_cc0
1202   /* Don't combine an insn that follows a CC0-setting insn.
1203      An insn that uses CC0 must not be separated from the one that sets it.
1204      We do, however, allow I2 to follow a CC0-setting insn if that insn
1205      is passed as I1; in that case it will be deleted also.
1206      We also allow combining in this case if all the insns are adjacent
1207      because that would leave the two CC0 insns adjacent as well.
1208      It would be more logical to test whether CC0 occurs inside I1 or I2,
1209      but that would be much slower, and this ought to be equivalent.  */
1210
1211   p = prev_nonnote_insn (insn);
1212   if (p && p != pred && GET_CODE (p) == INSN && sets_cc0_p (PATTERN (p))
1213       && ! all_adjacent)
1214     return 0;
1215 #endif
1216
1217   /* If we get here, we have passed all the tests and the combination is
1218      to be allowed.  */
1219
1220   *pdest = dest;
1221   *psrc = src;
1222
1223   return 1;
1224 }
1225 \f
1226 /* Check if PAT is an insn - or a part of it - used to set up an
1227    argument for a function in a hard register.  */
1228
1229 static int
1230 sets_function_arg_p (pat)
1231      rtx pat;
1232 {
1233   int i;
1234   rtx inner_dest;
1235
1236   switch (GET_CODE (pat))
1237     {
1238     case INSN:
1239       return sets_function_arg_p (PATTERN (pat));
1240
1241     case PARALLEL:
1242       for (i = XVECLEN (pat, 0); --i >= 0;)
1243         if (sets_function_arg_p (XVECEXP (pat, 0, i)))
1244           return 1;
1245
1246       break;
1247
1248     case SET:
1249       inner_dest = SET_DEST (pat);
1250       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1251              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1252              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1253         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1254
1255       return (GET_CODE (inner_dest) == REG
1256               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1257               && FUNCTION_ARG_REGNO_P (REGNO (inner_dest)));
1258
1259     default:
1260       break;
1261     }
1262
1263   return 0;
1264 }
1265
1266 /* LOC is the location within I3 that contains its pattern or the component
1267    of a PARALLEL of the pattern.  We validate that it is valid for combining.
1268
1269    One problem is if I3 modifies its output, as opposed to replacing it
1270    entirely, we can't allow the output to contain I2DEST or I1DEST as doing
1271    so would produce an insn that is not equivalent to the original insns.
1272
1273    Consider:
1274
1275          (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))
1276          (set (subreg:SI (reg:DI 101) 0) <foo>)
1277
1278    This is NOT equivalent to:
1279
1280          (parallel [(set (subreg:SI (reg:DI 100) 0) <foo>)
1281                     (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))])
1282
1283    Not only does this modify 100 (in which case it might still be valid
1284    if 100 were dead in I2), it sets 101 to the ORIGINAL value of 100.
1285
1286    We can also run into a problem if I2 sets a register that I1
1287    uses and I1 gets directly substituted into I3 (not via I2).  In that
1288    case, we would be getting the wrong value of I2DEST into I3, so we
1289    must reject the combination.  This case occurs when I2 and I1 both
1290    feed into I3, rather than when I1 feeds into I2, which feeds into I3.
1291    If I1_NOT_IN_SRC is nonzero, it means that finding I1 in the source
1292    of a SET must prevent combination from occurring.
1293
1294    Before doing the above check, we first try to expand a field assignment
1295    into a set of logical operations.
1296
1297    If PI3_DEST_KILLED is nonzero, it is a pointer to a location in which
1298    we place a register that is both set and used within I3.  If more than one
1299    such register is detected, we fail.
1300
1301    Return 1 if the combination is valid, zero otherwise.  */
1302
1303 static int
1304 combinable_i3pat (i3, loc, i2dest, i1dest, i1_not_in_src, pi3dest_killed)
1305      rtx i3;
1306      rtx *loc;
1307      rtx i2dest;
1308      rtx i1dest;
1309      int i1_not_in_src;
1310      rtx *pi3dest_killed;
1311 {
1312   rtx x = *loc;
1313
1314   if (GET_CODE (x) == SET)
1315     {
1316       rtx set = x ;
1317       rtx dest = SET_DEST (set);
1318       rtx src = SET_SRC (set);
1319       rtx inner_dest = dest;
1320
1321       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1322              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1323              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1324         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1325
1326       /* Check for the case where I3 modifies its output, as
1327          discussed above.  */
1328       if ((inner_dest != dest
1329            && (reg_overlap_mentioned_p (i2dest, inner_dest)
1330                || (i1dest && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, inner_dest))))
1331
1332           /* This is the same test done in can_combine_p except we can't test
1333              all_adjacent; we don't have to, since this instruction will stay
1334              in place, thus we are not considering increasing the lifetime of
1335              INNER_DEST.
1336
1337              Also, if this insn sets a function argument, combining it with
1338              something that might need a spill could clobber a previous
1339              function argument; the all_adjacent test in can_combine_p also
1340              checks this; here, we do a more specific test for this case.  */
1341
1342           || (GET_CODE (inner_dest) == REG
1343               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1344               && (! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (inner_dest),
1345                                         GET_MODE (inner_dest))))
1346           || (i1_not_in_src && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, src)))
1347         return 0;
1348
1349       /* If DEST is used in I3, it is being killed in this insn,
1350          so record that for later.
1351          Never add REG_DEAD notes for the FRAME_POINTER_REGNUM or the
1352          STACK_POINTER_REGNUM, since these are always considered to be
1353          live.  Similarly for ARG_POINTER_REGNUM if it is fixed.  */
1354       if (pi3dest_killed && GET_CODE (dest) == REG
1355           && reg_referenced_p (dest, PATTERN (i3))
1356           && REGNO (dest) != FRAME_POINTER_REGNUM
1357 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1358           && REGNO (dest) != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
1359 #endif
1360 #if ARG_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1361           && (REGNO (dest) != ARG_POINTER_REGNUM
1362               || ! fixed_regs [REGNO (dest)])
1363 #endif
1364           && REGNO (dest) != STACK_POINTER_REGNUM)
1365         {
1366           if (*pi3dest_killed)
1367             return 0;
1368
1369           *pi3dest_killed = dest;
1370         }
1371     }
1372
1373   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
1374     {
1375       int i;
1376
1377       for (i = 0; i < XVECLEN (x, 0); i++)
1378         if (! combinable_i3pat (i3, &XVECEXP (x, 0, i), i2dest, i1dest,
1379                                 i1_not_in_src, pi3dest_killed))
1380           return 0;
1381     }
1382
1383   return 1;
1384 }
1385 \f
1386 /* Return 1 if X is an arithmetic expression that contains a multiplication
1387    and division.  We don't count multiplications by powers of two here.  */
1388
1389 static int
1390 contains_muldiv (x)
1391      rtx x;
1392 {
1393   switch (GET_CODE (x))
1394     {
1395     case MOD:  case DIV:  case UMOD:  case UDIV:
1396       return 1;
1397
1398     case MULT:
1399       return ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
1400                 && exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))) >= 0);
1401     default:
1402       switch (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)))
1403         {
1404         case 'c':  case '<':  case '2':
1405           return contains_muldiv (XEXP (x, 0))
1406             || contains_muldiv (XEXP (x, 1));
1407
1408         case '1':
1409           return contains_muldiv (XEXP (x, 0));
1410
1411         default:
1412           return 0;
1413         }
1414     }
1415 }
1416 \f
1417 /* Determine whether INSN can be used in a combination.  Return nonzero if
1418    not.  This is used in try_combine to detect early some cases where we
1419    can't perform combinations.  */
1420
1421 static int
1422 cant_combine_insn_p (insn)
1423      rtx insn;
1424 {
1425   rtx set;
1426   rtx src, dest;
1427
1428   /* If this isn't really an insn, we can't do anything.
1429      This can occur when flow deletes an insn that it has merged into an
1430      auto-increment address.  */
1431   if (! INSN_P (insn))
1432     return 1;
1433
1434   /* Never combine loads and stores involving hard regs that are likely
1435      to be spilled.  The register allocator can usually handle such
1436      reg-reg moves by tying.  If we allow the combiner to make
1437      substitutions of likely-spilled regs, we may abort in reload.
1438      As an exception, we allow combinations involving fixed regs; these are
1439      not available to the register allocator so there's no risk involved.  */
1440
1441   set = single_set (insn);
1442   if (! set)
1443     return 0;
1444   src = SET_SRC (set);
1445   dest = SET_DEST (set);
1446   if (GET_CODE (src) == SUBREG)
1447     src = SUBREG_REG (src);
1448   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
1449     dest = SUBREG_REG (dest);
1450   if (REG_P (src) && REG_P (dest)
1451       && ((REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1452            && ! fixed_regs[REGNO (src)]
1453            && CLASS_LIKELY_SPILLED_P (REGNO_REG_CLASS (REGNO (src))))
1454           || (REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1455               && ! fixed_regs[REGNO (dest)]
1456               && CLASS_LIKELY_SPILLED_P (REGNO_REG_CLASS (REGNO (dest))))))
1457     return 1;
1458
1459   return 0;
1460 }
1461
1462 /* Try to combine the insns I1 and I2 into I3.
1463    Here I1 and I2 appear earlier than I3.
1464    I1 can be zero; then we combine just I2 into I3.
1465
1466    If we are combining three insns and the resulting insn is not recognized,
1467    try splitting it into two insns.  If that happens, I2 and I3 are retained
1468    and I1 is pseudo-deleted by turning it into a NOTE.  Otherwise, I1 and I2
1469    are pseudo-deleted.
1470
1471    Return 0 if the combination does not work.  Then nothing is changed.
1472    If we did the combination, return the insn at which combine should
1473    resume scanning.
1474
1475    Set NEW_DIRECT_JUMP_P to a nonzero value if try_combine creates a
1476    new direct jump instruction.  */
1477
1478 static rtx
1479 try_combine (i3, i2, i1, new_direct_jump_p)
1480      rtx i3, i2, i1;
1481      int *new_direct_jump_p;
1482 {
1483   /* New patterns for I3 and I2, respectively.  */
1484   rtx newpat, newi2pat = 0;
1485   int substed_i2 = 0, substed_i1 = 0;
1486   /* Indicates need to preserve SET in I1 or I2 in I3 if it is not dead.  */
1487   int added_sets_1, added_sets_2;
1488   /* Total number of SETs to put into I3.  */
1489   int total_sets;
1490   /* Nonzero is I2's body now appears in I3.  */
1491   int i2_is_used;
1492   /* INSN_CODEs for new I3, new I2, and user of condition code.  */
1493   int insn_code_number, i2_code_number = 0, other_code_number = 0;
1494   /* Contains I3 if the destination of I3 is used in its source, which means
1495      that the old life of I3 is being killed.  If that usage is placed into
1496      I2 and not in I3, a REG_DEAD note must be made.  */
1497   rtx i3dest_killed = 0;
1498   /* SET_DEST and SET_SRC of I2 and I1.  */
1499   rtx i2dest, i2src, i1dest = 0, i1src = 0;
1500   /* PATTERN (I2), or a copy of it in certain cases.  */
1501   rtx i2pat;
1502   /* Indicates if I2DEST or I1DEST is in I2SRC or I1_SRC.  */
1503   int i2dest_in_i2src = 0, i1dest_in_i1src = 0, i2dest_in_i1src = 0;
1504   int i1_feeds_i3 = 0;
1505   /* Notes that must be added to REG_NOTES in I3 and I2.  */
1506   rtx new_i3_notes, new_i2_notes;
1507   /* Notes that we substituted I3 into I2 instead of the normal case.  */
1508   int i3_subst_into_i2 = 0;
1509   /* Notes that I1, I2 or I3 is a MULT operation.  */
1510   int have_mult = 0;
1511
1512   int maxreg;
1513   rtx temp;
1514   rtx link;
1515   int i;
1516
1517   /* Exit early if one of the insns involved can't be used for
1518      combinations.  */
1519   if (cant_combine_insn_p (i3)
1520       || cant_combine_insn_p (i2)
1521       || (i1 && cant_combine_insn_p (i1))
1522       /* We also can't do anything if I3 has a
1523          REG_LIBCALL note since we don't want to disrupt the contiguity of a
1524          libcall.  */
1525 #if 0
1526       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1527          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  */
1528       || find_reg_note (i3, REG_LIBCALL, NULL_RTX)
1529 #endif
1530       )
1531     return 0;
1532
1533   combine_attempts++;
1534   undobuf.other_insn = 0;
1535
1536   /* Reset the hard register usage information.  */
1537   CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
1538
1539   /* If I1 and I2 both feed I3, they can be in any order.  To simplify the
1540      code below, set I1 to be the earlier of the two insns.  */
1541   if (i1 && INSN_CUID (i1) > INSN_CUID (i2))
1542     temp = i1, i1 = i2, i2 = temp;
1543
1544   added_links_insn = 0;
1545
1546   /* First check for one important special-case that the code below will
1547      not handle.  Namely, the case where I1 is zero, I2 is a PARALLEL
1548      and I3 is a SET whose SET_SRC is a SET_DEST in I2.  In that case,
1549      we may be able to replace that destination with the destination of I3.
1550      This occurs in the common code where we compute both a quotient and
1551      remainder into a structure, in which case we want to do the computation
1552      directly into the structure to avoid register-register copies.
1553
1554      Note that this case handles both multiple sets in I2 and also
1555      cases where I2 has a number of CLOBBER or PARALLELs.
1556
1557      We make very conservative checks below and only try to handle the
1558      most common cases of this.  For example, we only handle the case
1559      where I2 and I3 are adjacent to avoid making difficult register
1560      usage tests.  */
1561
1562   if (i1 == 0 && GET_CODE (i3) == INSN && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1563       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1564       && REGNO (SET_SRC (PATTERN (i3))) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1565       && find_reg_note (i3, REG_DEAD, SET_SRC (PATTERN (i3)))
1566       && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1567       && ! side_effects_p (SET_DEST (PATTERN (i3)))
1568       /* If the dest of I3 is a ZERO_EXTRACT or STRICT_LOW_PART, the code
1569          below would need to check what is inside (and reg_overlap_mentioned_p
1570          doesn't support those codes anyway).  Don't allow those destinations;
1571          the resulting insn isn't likely to be recognized anyway.  */
1572       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != ZERO_EXTRACT
1573       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != STRICT_LOW_PART
1574       && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_SRC (PATTERN (i3)),
1575                                     SET_DEST (PATTERN (i3)))
1576       && next_real_insn (i2) == i3)
1577     {
1578       rtx p2 = PATTERN (i2);
1579
1580       /* Make sure that the destination of I3,
1581          which we are going to substitute into one output of I2,
1582          is not used within another output of I2.  We must avoid making this:
1583          (parallel [(set (mem (reg 69)) ...)
1584                     (set (reg 69) ...)])
1585          which is not well-defined as to order of actions.
1586          (Besides, reload can't handle output reloads for this.)
1587
1588          The problem can also happen if the dest of I3 is a memory ref,
1589          if another dest in I2 is an indirect memory ref.  */
1590       for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1591         if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1592              || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1593             && reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (PATTERN (i3)),
1594                                         SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i))))
1595           break;
1596
1597       if (i == XVECLEN (p2, 0))
1598         for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1599           if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1600                || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1601               && SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET_SRC (PATTERN (i3)))
1602             {
1603               combine_merges++;
1604
1605               subst_insn = i3;
1606               subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1607
1608               added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1609               i2dest = SET_SRC (PATTERN (i3));
1610
1611               /* Replace the dest in I2 with our dest and make the resulting
1612                  insn the new pattern for I3.  Then skip to where we
1613                  validate the pattern.  Everything was set up above.  */
1614               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)),
1615                      SET_DEST (PATTERN (i3)));
1616
1617               newpat = p2;
1618               i3_subst_into_i2 = 1;
1619               goto validate_replacement;
1620             }
1621     }
1622
1623   /* If I2 is setting a double-word pseudo to a constant and I3 is setting
1624      one of those words to another constant, merge them by making a new
1625      constant.  */
1626   if (i1 == 0
1627       && (temp = single_set (i2)) != 0
1628       && (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT
1629           || GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_DOUBLE)
1630       && GET_CODE (SET_DEST (temp)) == REG
1631       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == MODE_INT
1632       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == 2 * UNITS_PER_WORD
1633       && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1634       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SUBREG
1635       && SUBREG_REG (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SET_DEST (temp)
1636       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == MODE_INT
1637       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == UNITS_PER_WORD
1638       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == CONST_INT)
1639     {
1640       HOST_WIDE_INT lo, hi;
1641
1642       if (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT)
1643         lo = INTVAL (SET_SRC (temp)), hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1644       else
1645         {
1646           lo = CONST_DOUBLE_LOW (SET_SRC (temp));
1647           hi = CONST_DOUBLE_HIGH (SET_SRC (temp));
1648         }
1649
1650       if (subreg_lowpart_p (SET_DEST (PATTERN (i3))))
1651         {
1652           /* We don't handle the case of the target word being wider
1653              than a host wide int.  */
1654           if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT < BITS_PER_WORD)
1655             abort ();
1656
1657           lo &= ~(UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1);
1658           lo |= (INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)))
1659                  & (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1));
1660         }
1661       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT == BITS_PER_WORD)
1662         hi = INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)));
1663       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= 2 * BITS_PER_WORD)
1664         {
1665           int sign = -(int) ((unsigned HOST_WIDE_INT) lo
1666                              >> (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1));
1667
1668           lo &= ~ (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1669                    (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1));
1670           lo |= (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1671                  (INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)))));
1672           if (hi == sign)
1673             hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1674         }
1675       else
1676         /* We don't handle the case of the higher word not fitting
1677            entirely in either hi or lo.  */
1678         abort ();
1679
1680       combine_merges++;
1681       subst_insn = i3;
1682       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1683       added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1684       i2dest = SET_DEST (temp);
1685
1686       SUBST (SET_SRC (temp),
1687              immed_double_const (lo, hi, GET_MODE (SET_DEST (temp))));
1688
1689       newpat = PATTERN (i2);
1690       goto validate_replacement;
1691     }
1692
1693 #ifndef HAVE_cc0
1694   /* If we have no I1 and I2 looks like:
1695         (parallel [(set (reg:CC X) (compare:CC OP (const_int 0)))
1696                    (set Y OP)])
1697      make up a dummy I1 that is
1698         (set Y OP)
1699      and change I2 to be
1700         (set (reg:CC X) (compare:CC Y (const_int 0)))
1701
1702      (We can ignore any trailing CLOBBERs.)
1703
1704      This undoes a previous combination and allows us to match a branch-and-
1705      decrement insn.  */
1706
1707   if (i1 == 0 && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1708       && XVECLEN (PATTERN (i2), 0) >= 2
1709       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)) == SET
1710       && (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))))
1711           == MODE_CC)
1712       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))) == COMPARE
1713       && XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 1) == const0_rtx
1714       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1)) == SET
1715       && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))) == REG
1716       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 0),
1717                       SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))))
1718     {
1719       for (i = XVECLEN (PATTERN (i2), 0) - 1; i >= 2; i--)
1720         if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != CLOBBER)
1721           break;
1722
1723       if (i == 1)
1724         {
1725           /* We make I1 with the same INSN_UID as I2.  This gives it
1726              the same INSN_CUID for value tracking.  Our fake I1 will
1727              never appear in the insn stream so giving it the same INSN_UID
1728              as I2 will not cause a problem.  */
1729
1730           i1 = gen_rtx_INSN (VOIDmode, INSN_UID (i2), NULL_RTX, i2,
1731                              BLOCK_FOR_INSN (i2), INSN_SCOPE (i2),
1732                              XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1), -1, NULL_RTX,
1733                              NULL_RTX);
1734
1735           SUBST (PATTERN (i2), XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0));
1736           SUBST (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i2)), 0),
1737                  SET_DEST (PATTERN (i1)));
1738         }
1739     }
1740 #endif
1741
1742   /* Verify that I2 and I1 are valid for combining.  */
1743   if (! can_combine_p (i2, i3, i1, NULL_RTX, &i2dest, &i2src)
1744       || (i1 && ! can_combine_p (i1, i3, NULL_RTX, i2, &i1dest, &i1src)))
1745     {
1746       undo_all ();
1747       return 0;
1748     }
1749
1750   /* Record whether I2DEST is used in I2SRC and similarly for the other
1751      cases.  Knowing this will help in register status updating below.  */
1752   i2dest_in_i2src = reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i2src);
1753   i1dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i1src);
1754   i2dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i1src);
1755
1756   /* See if I1 directly feeds into I3.  It does if I1DEST is not used
1757      in I2SRC.  */
1758   i1_feeds_i3 = i1 && ! reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i2src);
1759
1760   /* Ensure that I3's pattern can be the destination of combines.  */
1761   if (! combinable_i3pat (i3, &PATTERN (i3), i2dest, i1dest,
1762                           i1 && i2dest_in_i1src && i1_feeds_i3,
1763                           &i3dest_killed))
1764     {
1765       undo_all ();
1766       return 0;
1767     }
1768
1769   /* See if any of the insns is a MULT operation.  Unless one is, we will
1770      reject a combination that is, since it must be slower.  Be conservative
1771      here.  */
1772   if (GET_CODE (i2src) == MULT
1773       || (i1 != 0 && GET_CODE (i1src) == MULT)
1774       || (GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1775           && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == MULT))
1776     have_mult = 1;
1777
1778   /* If I3 has an inc, then give up if I1 or I2 uses the reg that is inc'd.
1779      We used to do this EXCEPT in one case: I3 has a post-inc in an
1780      output operand.  However, that exception can give rise to insns like
1781         mov r3,(r3)+
1782      which is a famous insn on the PDP-11 where the value of r3 used as the
1783      source was model-dependent.  Avoid this sort of thing.  */
1784
1785 #if 0
1786   if (!(GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1787         && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1788         && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == MEM
1789         && (GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_INC
1790             || GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_DEC)))
1791     /* It's not the exception.  */
1792 #endif
1793 #ifdef AUTO_INC_DEC
1794     for (link = REG_NOTES (i3); link; link = XEXP (link, 1))
1795       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1796           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i2))
1797               || (i1 != 0
1798                   && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i1)))))
1799         {
1800           undo_all ();
1801           return 0;
1802         }
1803 #endif
1804
1805   /* See if the SETs in I1 or I2 need to be kept around in the merged
1806      instruction: whenever the value set there is still needed past I3.
1807      For the SETs in I2, this is easy: we see if I2DEST dies or is set in I3.
1808
1809      For the SET in I1, we have two cases:  If I1 and I2 independently
1810      feed into I3, the set in I1 needs to be kept around if I1DEST dies
1811      or is set in I3.  Otherwise (if I1 feeds I2 which feeds I3), the set
1812      in I1 needs to be kept around unless I1DEST dies or is set in either
1813      I2 or I3.  We can distinguish these cases by seeing if I2SRC mentions
1814      I1DEST.  If so, we know I1 feeds into I2.  */
1815
1816   added_sets_2 = ! dead_or_set_p (i3, i2dest);
1817
1818   added_sets_1
1819     = i1 && ! (i1_feeds_i3 ? dead_or_set_p (i3, i1dest)
1820                : (dead_or_set_p (i3, i1dest) || dead_or_set_p (i2, i1dest)));
1821
1822   /* If the set in I2 needs to be kept around, we must make a copy of
1823      PATTERN (I2), so that when we substitute I1SRC for I1DEST in
1824      PATTERN (I2), we are only substituting for the original I1DEST, not into
1825      an already-substituted copy.  This also prevents making self-referential
1826      rtx.  If I2 is a PARALLEL, we just need the piece that assigns I2SRC to
1827      I2DEST.  */
1828
1829   i2pat = (GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1830            ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i2dest, i2src)
1831            : PATTERN (i2));
1832
1833   if (added_sets_2)
1834     i2pat = copy_rtx (i2pat);
1835
1836   combine_merges++;
1837
1838   /* Substitute in the latest insn for the regs set by the earlier ones.  */
1839
1840   maxreg = max_reg_num ();
1841
1842   subst_insn = i3;
1843
1844   /* It is possible that the source of I2 or I1 may be performing an
1845      unneeded operation, such as a ZERO_EXTEND of something that is known
1846      to have the high part zero.  Handle that case by letting subst look at
1847      the innermost one of them.
1848
1849      Another way to do this would be to have a function that tries to
1850      simplify a single insn instead of merging two or more insns.  We don't
1851      do this because of the potential of infinite loops and because
1852      of the potential extra memory required.  However, doing it the way
1853      we are is a bit of a kludge and doesn't catch all cases.
1854
1855      But only do this if -fexpensive-optimizations since it slows things down
1856      and doesn't usually win.  */
1857
1858   if (flag_expensive_optimizations)
1859     {
1860       /* Pass pc_rtx so no substitutions are done, just simplifications.
1861          The cases that we are interested in here do not involve the few
1862          cases were is_replaced is checked.  */
1863       if (i1)
1864         {
1865           subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1866           i1src = subst (i1src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1867         }
1868       else
1869         {
1870           subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1871           i2src = subst (i2src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1872         }
1873     }
1874
1875 #ifndef HAVE_cc0
1876   /* Many machines that don't use CC0 have insns that can both perform an
1877      arithmetic operation and set the condition code.  These operations will
1878      be represented as a PARALLEL with the first element of the vector
1879      being a COMPARE of an arithmetic operation with the constant zero.
1880      The second element of the vector will set some pseudo to the result
1881      of the same arithmetic operation.  If we simplify the COMPARE, we won't
1882      match such a pattern and so will generate an extra insn.   Here we test
1883      for this case, where both the comparison and the operation result are
1884      needed, and make the PARALLEL by just replacing I2DEST in I3SRC with
1885      I2SRC.  Later we will make the PARALLEL that contains I2.  */
1886
1887   if (i1 == 0 && added_sets_2 && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1888       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == COMPARE
1889       && XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 1) == const0_rtx
1890       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 0), i2dest))
1891     {
1892 #ifdef EXTRA_CC_MODES
1893       rtx *cc_use;
1894       enum machine_mode compare_mode;
1895 #endif
1896
1897       newpat = PATTERN (i3);
1898       SUBST (XEXP (SET_SRC (newpat), 0), i2src);
1899
1900       i2_is_used = 1;
1901
1902 #ifdef EXTRA_CC_MODES
1903       /* See if a COMPARE with the operand we substituted in should be done
1904          with the mode that is currently being used.  If not, do the same
1905          processing we do in `subst' for a SET; namely, if the destination
1906          is used only once, try to replace it with a register of the proper
1907          mode and also replace the COMPARE.  */
1908       if (undobuf.other_insn == 0
1909           && (cc_use = find_single_use (SET_DEST (newpat), i3,
1910                                         &undobuf.other_insn))
1911           && ((compare_mode = SELECT_CC_MODE (GET_CODE (*cc_use),
1912                                               i2src, const0_rtx))
1913               != GET_MODE (SET_DEST (newpat))))
1914         {
1915           unsigned int regno = REGNO (SET_DEST (newpat));
1916           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
1917
1918           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1919               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! added_sets_2
1920                   && ! REG_USERVAR_P (SET_DEST (newpat))))
1921             {
1922               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1923                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
1924
1925               SUBST (SET_DEST (newpat), new_dest);
1926               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
1927               SUBST (SET_SRC (newpat),
1928                      gen_rtx_COMPARE (compare_mode, i2src, const0_rtx));
1929             }
1930           else
1931             undobuf.other_insn = 0;
1932         }
1933 #endif
1934     }
1935   else
1936 #endif
1937     {
1938       n_occurrences = 0;                /* `subst' counts here */
1939
1940       /* If I1 feeds into I2 (not into I3) and I1DEST is in I1SRC, we
1941          need to make a unique copy of I2SRC each time we substitute it
1942          to avoid self-referential rtl.  */
1943
1944       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1945       newpat = subst (PATTERN (i3), i2dest, i2src, 0,
1946                       ! i1_feeds_i3 && i1dest_in_i1src);
1947       substed_i2 = 1;
1948
1949       /* Record whether i2's body now appears within i3's body.  */
1950       i2_is_used = n_occurrences;
1951     }
1952
1953   /* If we already got a failure, don't try to do more.  Otherwise,
1954      try to substitute in I1 if we have it.  */
1955
1956   if (i1 && GET_CODE (newpat) != CLOBBER)
1957     {
1958       /* Before we can do this substitution, we must redo the test done
1959          above (see detailed comments there) that ensures  that I1DEST
1960          isn't mentioned in any SETs in NEWPAT that are field assignments.  */
1961
1962       if (! combinable_i3pat (NULL_RTX, &newpat, i1dest, NULL_RTX,
1963                               0, (rtx*) 0))
1964         {
1965           undo_all ();
1966           return 0;
1967         }
1968
1969       n_occurrences = 0;
1970       subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1971       newpat = subst (newpat, i1dest, i1src, 0, 0);
1972       substed_i1 = 1;
1973     }
1974
1975   /* Fail if an autoincrement side-effect has been duplicated.  Be careful
1976      to count all the ways that I2SRC and I1SRC can be used.  */
1977   if ((FIND_REG_INC_NOTE (i2, NULL_RTX) != 0
1978        && i2_is_used + added_sets_2 > 1)
1979       || (i1 != 0 && FIND_REG_INC_NOTE (i1, NULL_RTX) != 0
1980           && (n_occurrences + added_sets_1 + (added_sets_2 && ! i1_feeds_i3)
1981               > 1))
1982       /* Fail if we tried to make a new register (we used to abort, but there's
1983          really no reason to).  */
1984       || max_reg_num () != maxreg
1985       /* Fail if we couldn't do something and have a CLOBBER.  */
1986       || GET_CODE (newpat) == CLOBBER
1987       /* Fail if this new pattern is a MULT and we didn't have one before
1988          at the outer level.  */
1989       || (GET_CODE (newpat) == SET && GET_CODE (SET_SRC (newpat)) == MULT
1990           && ! have_mult))
1991     {
1992       undo_all ();
1993       return 0;
1994     }
1995
1996   /* If the actions of the earlier insns must be kept
1997      in addition to substituting them into the latest one,
1998      we must make a new PARALLEL for the latest insn
1999      to hold additional the SETs.  */
2000
2001   if (added_sets_1 || added_sets_2)
2002     {
2003       combine_extras++;
2004
2005       if (GET_CODE (newpat) == PARALLEL)
2006         {
2007           rtvec old = XVEC (newpat, 0);
2008           total_sets = XVECLEN (newpat, 0) + added_sets_1 + added_sets_2;
2009           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2010           memcpy (XVEC (newpat, 0)->elem, &old->elem[0],
2011                   sizeof (old->elem[0]) * old->num_elem);
2012         }
2013       else
2014         {
2015           rtx old = newpat;
2016           total_sets = 1 + added_sets_1 + added_sets_2;
2017           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2018           XVECEXP (newpat, 0, 0) = old;
2019         }
2020
2021       if (added_sets_1)
2022         XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2023           = (GET_CODE (PATTERN (i1)) == PARALLEL
2024              ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i1dest, i1src) : PATTERN (i1));
2025
2026       if (added_sets_2)
2027         {
2028           /* If there is no I1, use I2's body as is.  We used to also not do
2029              the subst call below if I2 was substituted into I3,
2030              but that could lose a simplification.  */
2031           if (i1 == 0)
2032             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets) = i2pat;
2033           else
2034             /* See comment where i2pat is assigned.  */
2035             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2036               = subst (i2pat, i1dest, i1src, 0, 0);
2037         }
2038     }
2039
2040   /* We come here when we are replacing a destination in I2 with the
2041      destination of I3.  */
2042  validate_replacement:
2043
2044   /* Note which hard regs this insn has as inputs.  */
2045   mark_used_regs_combine (newpat);
2046
2047   /* Is the result of combination a valid instruction?  */
2048   insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2049
2050   /* If the result isn't valid, see if it is a PARALLEL of two SETs where
2051      the second SET's destination is a register that is unused.  In that case,
2052      we just need the first SET.   This can occur when simplifying a divmod
2053      insn.  We *must* test for this case here because the code below that
2054      splits two independent SETs doesn't handle this case correctly when it
2055      updates the register status.  Also check the case where the first
2056      SET's destination is unused.  That would not cause incorrect code, but
2057      does cause an unneeded insn to remain.  */
2058
2059   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2060       && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2061       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2062       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2063       && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == REG
2064       && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2065       && ! side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2066       && asm_noperands (newpat) < 0)
2067     {
2068       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2069       insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2070     }
2071
2072   else if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2073            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2074            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2075            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2076            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == REG
2077            && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2078            && ! side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2079            && asm_noperands (newpat) < 0)
2080     {
2081       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2082       insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2083     }
2084
2085   /* If we were combining three insns and the result is a simple SET
2086      with no ASM_OPERANDS that wasn't recognized, try to split it into two
2087      insns.  There are two ways to do this.  It can be split using a
2088      machine-specific method (like when you have an addition of a large
2089      constant) or by combine in the function find_split_point.  */
2090
2091   if (i1 && insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == SET
2092       && asm_noperands (newpat) < 0)
2093     {
2094       rtx m_split, *split;
2095       rtx ni2dest = i2dest;
2096
2097       /* See if the MD file can split NEWPAT.  If it can't, see if letting it
2098          use I2DEST as a scratch register will help.  In the latter case,
2099          convert I2DEST to the mode of the source of NEWPAT if we can.  */
2100
2101       m_split = split_insns (newpat, i3);
2102
2103       /* We can only use I2DEST as a scratch reg if it doesn't overlap any
2104          inputs of NEWPAT.  */
2105
2106       /* ??? If I2DEST is not safe, and I1DEST exists, then it would be
2107          possible to try that as a scratch reg.  This would require adding
2108          more code to make it work though.  */
2109
2110       if (m_split == 0 && ! reg_overlap_mentioned_p (ni2dest, newpat))
2111         {
2112           /* If I2DEST is a hard register or the only use of a pseudo,
2113              we can change its mode.  */
2114           if (GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != GET_MODE (i2dest)
2115               && GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != VOIDmode
2116               && GET_CODE (i2dest) == REG
2117               && (REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2118                   || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2119                       && ! REG_USERVAR_P (i2dest))))
2120             ni2dest = gen_rtx_REG (GET_MODE (SET_DEST (newpat)),
2121                                    REGNO (i2dest));
2122
2123           m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2124                                  (VOIDmode,
2125                                   gen_rtvec (2, newpat,
2126                                              gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2127                                                               ni2dest))),
2128                                  i3);
2129           /* If the split with the mode-changed register didn't work, try
2130              the original register.  */
2131           if (! m_split && ni2dest != i2dest)
2132             {
2133               ni2dest = i2dest;
2134               m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2135                                      (VOIDmode,
2136                                       gen_rtvec (2, newpat,
2137                                                  gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2138                                                                   i2dest))),
2139                                      i3);
2140             }
2141         }
2142
2143       if (m_split && NEXT_INSN (m_split) == NULL_RTX)
2144         {
2145           m_split = PATTERN (m_split);
2146           insn_code_number = recog_for_combine (&m_split, i3, &new_i3_notes);
2147           if (insn_code_number >= 0)
2148             newpat = m_split;
2149         }
2150       else if (m_split && NEXT_INSN (NEXT_INSN (m_split)) == NULL_RTX
2151                && (next_real_insn (i2) == i3
2152                    || ! use_crosses_set_p (PATTERN (m_split), INSN_CUID (i2))))
2153         {
2154           rtx i2set, i3set;
2155           rtx newi3pat = PATTERN (NEXT_INSN (m_split));
2156           newi2pat = PATTERN (m_split);
2157
2158           i3set = single_set (NEXT_INSN (m_split));
2159           i2set = single_set (m_split);
2160
2161           /* In case we changed the mode of I2DEST, replace it in the
2162              pseudo-register table here.  We can't do it above in case this
2163              code doesn't get executed and we do a split the other way.  */
2164
2165           if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2166             SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], ni2dest);
2167
2168           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2169
2170           /* If I2 or I3 has multiple SETs, we won't know how to track
2171              register status, so don't use these insns.  If I2's destination
2172              is used between I2 and I3, we also can't use these insns.  */
2173
2174           if (i2_code_number >= 0 && i2set && i3set
2175               && (next_real_insn (i2) == i3
2176                   || ! reg_used_between_p (SET_DEST (i2set), i2, i3)))
2177             insn_code_number = recog_for_combine (&newi3pat, i3,
2178                                                   &new_i3_notes);
2179           if (insn_code_number >= 0)
2180             newpat = newi3pat;
2181
2182           /* It is possible that both insns now set the destination of I3.
2183              If so, we must show an extra use of it.  */
2184
2185           if (insn_code_number >= 0)
2186             {
2187               rtx new_i3_dest = SET_DEST (i3set);
2188               rtx new_i2_dest = SET_DEST (i2set);
2189
2190               while (GET_CODE (new_i3_dest) == ZERO_EXTRACT
2191                      || GET_CODE (new_i3_dest) == STRICT_LOW_PART
2192                      || GET_CODE (new_i3_dest) == SUBREG)
2193                 new_i3_dest = XEXP (new_i3_dest, 0);
2194
2195               while (GET_CODE (new_i2_dest) == ZERO_EXTRACT
2196                      || GET_CODE (new_i2_dest) == STRICT_LOW_PART
2197                      || GET_CODE (new_i2_dest) == SUBREG)
2198                 new_i2_dest = XEXP (new_i2_dest, 0);
2199
2200               if (GET_CODE (new_i3_dest) == REG
2201                   && GET_CODE (new_i2_dest) == REG
2202                   && REGNO (new_i3_dest) == REGNO (new_i2_dest))
2203                 REG_N_SETS (REGNO (new_i2_dest))++;
2204             }
2205         }
2206
2207       /* If we can split it and use I2DEST, go ahead and see if that
2208          helps things be recognized.  Verify that none of the registers
2209          are set between I2 and I3.  */
2210       if (insn_code_number < 0 && (split = find_split_point (&newpat, i3)) != 0
2211 #ifdef HAVE_cc0
2212           && GET_CODE (i2dest) == REG
2213 #endif
2214           /* We need I2DEST in the proper mode.  If it is a hard register
2215              or the only use of a pseudo, we can change its mode.  */
2216           && (GET_MODE (*split) == GET_MODE (i2dest)
2217               || GET_MODE (*split) == VOIDmode
2218               || REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2219               || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2220                   && ! REG_USERVAR_P (i2dest)))
2221           && (next_real_insn (i2) == i3
2222               || ! use_crosses_set_p (*split, INSN_CUID (i2)))
2223           /* We can't overwrite I2DEST if its value is still used by
2224              NEWPAT.  */
2225           && ! reg_referenced_p (i2dest, newpat))
2226         {
2227           rtx newdest = i2dest;
2228           enum rtx_code split_code = GET_CODE (*split);
2229           enum machine_mode split_mode = GET_MODE (*split);
2230
2231           /* Get NEWDEST as a register in the proper mode.  We have already
2232              validated that we can do this.  */
2233           if (GET_MODE (i2dest) != split_mode && split_mode != VOIDmode)
2234             {
2235               newdest = gen_rtx_REG (split_mode, REGNO (i2dest));
2236
2237               if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2238                 SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], newdest);
2239             }
2240
2241           /* If *SPLIT is a (mult FOO (const_int pow2)), convert it to
2242              an ASHIFT.  This can occur if it was inside a PLUS and hence
2243              appeared to be a memory address.  This is a kludge.  */
2244           if (split_code == MULT
2245               && GET_CODE (XEXP (*split, 1)) == CONST_INT
2246               && INTVAL (XEXP (*split, 1)) > 0
2247               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (*split, 1)))) >= 0)
2248             {
2249               SUBST (*split, gen_rtx_ASHIFT (split_mode,
2250                                              XEXP (*split, 0), GEN_INT (i)));
2251               /* Update split_code because we may not have a multiply
2252                  anymore.  */
2253               split_code = GET_CODE (*split);
2254             }
2255
2256 #ifdef INSN_SCHEDULING
2257           /* If *SPLIT is a paradoxical SUBREG, when we split it, it should
2258              be written as a ZERO_EXTEND.  */
2259           if (split_code == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (*split)) == MEM)
2260             {
2261 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
2262               /* Or as a SIGN_EXTEND if LOAD_EXTEND_OP says that that's
2263                  what it really is.  */
2264               if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (*split)))
2265                   == SIGN_EXTEND)
2266                 SUBST (*split, gen_rtx_SIGN_EXTEND (split_mode,
2267                                                     SUBREG_REG (*split)));
2268               else
2269 #endif
2270                 SUBST (*split, gen_rtx_ZERO_EXTEND (split_mode,
2271                                                     SUBREG_REG (*split)));
2272             }
2273 #endif
2274
2275           newi2pat = gen_rtx_SET (VOIDmode, newdest, *split);
2276           SUBST (*split, newdest);
2277           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2278
2279           /* If the split point was a MULT and we didn't have one before,
2280              don't use one now.  */
2281           if (i2_code_number >= 0 && ! (split_code == MULT && ! have_mult))
2282             insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2283         }
2284     }
2285
2286   /* Check for a case where we loaded from memory in a narrow mode and
2287      then sign extended it, but we need both registers.  In that case,
2288      we have a PARALLEL with both loads from the same memory location.
2289      We can split this into a load from memory followed by a register-register
2290      copy.  This saves at least one insn, more if register allocation can
2291      eliminate the copy.
2292
2293      We cannot do this if the destination of the first assignment is a
2294      condition code register or cc0.  We eliminate this case by making sure
2295      the SET_DEST and SET_SRC have the same mode.
2296
2297      We cannot do this if the destination of the second assignment is
2298      a register that we have already assumed is zero-extended.  Similarly
2299      for a SUBREG of such a register.  */
2300
2301   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2302            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2303            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2304            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2305            && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == SIGN_EXTEND
2306            && (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2307                == GET_MODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
2308            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2309            && rtx_equal_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2310                            XEXP (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)), 0))
2311            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2312                                    INSN_CUID (i2))
2313            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2314            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2315            && ! (temp = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2316                  (GET_CODE (temp) == REG
2317                   && reg_nonzero_bits[REGNO (temp)] != 0
2318                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2319                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2320                   && (reg_nonzero_bits[REGNO (temp)]
2321                       != GET_MODE_MASK (word_mode))))
2322            && ! (GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == SUBREG
2323                  && (temp = SUBREG_REG (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))),
2324                      (GET_CODE (temp) == REG
2325                       && reg_nonzero_bits[REGNO (temp)] != 0
2326                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2327                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2328                       && (reg_nonzero_bits[REGNO (temp)]
2329                           != GET_MODE_MASK (word_mode)))))
2330            && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2331                                          SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2332            && ! find_reg_note (i3, REG_UNUSED,
2333                                SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
2334     {
2335       rtx ni2dest;
2336
2337       newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2338       ni2dest = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0));
2339       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2340       SUBST (SET_SRC (newpat),
2341              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SET_SRC (newpat)), ni2dest));
2342       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2343
2344       if (i2_code_number >= 0)
2345         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2346
2347       if (insn_code_number >= 0)
2348         {
2349           rtx insn;
2350           rtx link;
2351
2352           /* If we will be able to accept this, we have made a change to the
2353              destination of I3.  This can invalidate a LOG_LINKS pointing
2354              to I3.  No other part of combine.c makes such a transformation.
2355
2356              The new I3 will have a destination that was previously the
2357              destination of I1 or I2 and which was used in i2 or I3.  Call
2358              distribute_links to make a LOG_LINK from the next use of
2359              that destination.  */
2360
2361           PATTERN (i3) = newpat;
2362           distribute_links (gen_rtx_INSN_LIST (VOIDmode, i3, NULL_RTX));
2363
2364           /* I3 now uses what used to be its destination and which is
2365              now I2's destination.  That means we need a LOG_LINK from
2366              I3 to I2.  But we used to have one, so we still will.
2367
2368              However, some later insn might be using I2's dest and have
2369              a LOG_LINK pointing at I3.  We must remove this link.
2370              The simplest way to remove the link is to point it at I1,
2371              which we know will be a NOTE.  */
2372
2373           for (insn = NEXT_INSN (i3);
2374                insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
2375                         || insn != this_basic_block->next_bb->head);
2376                insn = NEXT_INSN (insn))
2377             {
2378               if (INSN_P (insn) && reg_referenced_p (ni2dest, PATTERN (insn)))
2379                 {
2380                   for (link = LOG_LINKS (insn); link;
2381                        link = XEXP (link, 1))
2382                     if (XEXP (link, 0) == i3)
2383                       XEXP (link, 0) = i1;
2384
2385                   break;
2386                 }
2387             }
2388         }
2389     }
2390
2391   /* Similarly, check for a case where we have a PARALLEL of two independent
2392      SETs but we started with three insns.  In this case, we can do the sets
2393      as two separate insns.  This case occurs when some SET allows two
2394      other insns to combine, but the destination of that SET is still live.  */
2395
2396   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2397            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2398            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2399            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2400            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != ZERO_EXTRACT
2401            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != STRICT_LOW_PART
2402            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2403            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2404            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2405            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2406                                    INSN_CUID (i2))
2407            /* Don't pass sets with (USE (MEM ...)) dests to the following.  */
2408            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != USE
2409            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != USE
2410            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2411                                   XVECEXP (newpat, 0, 0))
2412            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)),
2413                                   XVECEXP (newpat, 0, 1))
2414            && ! (contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2415                  && contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))))
2416     {
2417       /* Normally, it doesn't matter which of the two is done first,
2418          but it does if one references cc0.  In that case, it has to
2419          be first.  */
2420 #ifdef HAVE_cc0
2421       if (reg_referenced_p (cc0_rtx, XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2422         {
2423           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2424           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2425         }
2426       else
2427 #endif
2428         {
2429           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2430           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2431         }
2432
2433       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2434
2435       if (i2_code_number >= 0)
2436         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2437     }
2438
2439   /* If it still isn't recognized, fail and change things back the way they
2440      were.  */
2441   if ((insn_code_number < 0
2442        /* Is the result a reasonable ASM_OPERANDS?  */
2443        && (! check_asm_operands (newpat) || added_sets_1 || added_sets_2)))
2444     {
2445       undo_all ();
2446       return 0;
2447     }
2448
2449   /* If we had to change another insn, make sure it is valid also.  */
2450   if (undobuf.other_insn)
2451     {
2452       rtx other_pat = PATTERN (undobuf.other_insn);
2453       rtx new_other_notes;
2454       rtx note, next;
2455
2456       CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
2457
2458       other_code_number = recog_for_combine (&other_pat, undobuf.other_insn,
2459                                              &new_other_notes);
2460
2461       if (other_code_number < 0 && ! check_asm_operands (other_pat))
2462         {
2463           undo_all ();
2464           return 0;
2465         }
2466
2467       PATTERN (undobuf.other_insn) = other_pat;
2468
2469       /* If any of the notes in OTHER_INSN were REG_UNUSED, ensure that they
2470          are still valid.  Then add any non-duplicate notes added by
2471          recog_for_combine.  */
2472       for (note = REG_NOTES (undobuf.other_insn); note; note = next)
2473         {
2474           next = XEXP (note, 1);
2475
2476           if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED
2477               && ! reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (undobuf.other_insn)))
2478             {
2479               if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
2480                 REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
2481
2482               remove_note (undobuf.other_insn, note);
2483             }
2484         }
2485
2486       for (note = new_other_notes; note; note = XEXP (note, 1))
2487         if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
2488           REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
2489
2490       distribute_notes (new_other_notes, undobuf.other_insn,
2491                         undobuf.other_insn, NULL_RTX);
2492     }
2493 #ifdef HAVE_cc0
2494   /* If I2 is the setter CC0 and I3 is the user CC0 then check whether
2495      they are adjacent to each other or not.  */
2496   {
2497     rtx p = prev_nonnote_insn (i3);
2498     if (p && p != i2 && GET_CODE (p) == INSN && newi2pat
2499         && sets_cc0_p (newi2pat))
2500       {
2501         undo_all ();
2502         return 0;
2503       }
2504   }
2505 #endif
2506
2507   /* We now know that we can do this combination.  Merge the insns and
2508      update the status of registers and LOG_LINKS.  */
2509
2510   {
2511     rtx i3notes, i2notes, i1notes = 0;
2512     rtx i3links, i2links, i1links = 0;
2513     rtx midnotes = 0;
2514     unsigned int regno;
2515
2516     /* Get the old REG_NOTES and LOG_LINKS from all our insns and
2517        clear them.  */
2518     i3notes = REG_NOTES (i3), i3links = LOG_LINKS (i3);
2519     i2notes = REG_NOTES (i2), i2links = LOG_LINKS (i2);
2520     if (i1)
2521       i1notes = REG_NOTES (i1), i1links = LOG_LINKS (i1);
2522
2523     /* Ensure that we do not have something that should not be shared but
2524        occurs multiple times in the new insns.  Check this by first
2525        resetting all the `used' flags and then copying anything is shared.  */
2526
2527     reset_used_flags (i3notes);
2528     reset_used_flags (i2notes);
2529     reset_used_flags (i1notes);
2530     reset_used_flags (newpat);
2531     reset_used_flags (newi2pat);
2532     if (undobuf.other_insn)
2533       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2534
2535     i3notes = copy_rtx_if_shared (i3notes);
2536     i2notes = copy_rtx_if_shared (i2notes);
2537     i1notes = copy_rtx_if_shared (i1notes);
2538     newpat = copy_rtx_if_shared (newpat);
2539     newi2pat = copy_rtx_if_shared (newi2pat);
2540     if (undobuf.other_insn)
2541       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2542
2543     INSN_CODE (i3) = insn_code_number;
2544     PATTERN (i3) = newpat;
2545
2546     if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN && CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3))
2547       {
2548         rtx call_usage = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3);
2549
2550         reset_used_flags (call_usage);
2551         call_usage = copy_rtx (call_usage);
2552
2553         if (substed_i2)
2554           replace_rtx (call_usage, i2dest, i2src);
2555
2556         if (substed_i1)
2557           replace_rtx (call_usage, i1dest, i1src);
2558
2559         CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3) = call_usage;
2560       }
2561
2562     if (undobuf.other_insn)
2563       INSN_CODE (undobuf.other_insn) = other_code_number;
2564
2565     /* We had one special case above where I2 had more than one set and
2566        we replaced a destination of one of those sets with the destination
2567        of I3.  In that case, we have to update LOG_LINKS of insns later
2568        in this basic block.  Note that this (expensive) case is rare.
2569
2570        Also, in this case, we must pretend that all REG_NOTEs for I2
2571        actually came from I3, so that REG_UNUSED notes from I2 will be
2572        properly handled.  */
2573
2574     if (i3_subst_into_i2)
2575       {
2576         for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (i2), 0); i++)
2577           if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != USE
2578               && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))) == REG
2579               && SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != i2dest
2580               && ! find_reg_note (i2, REG_UNUSED,
2581                                   SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))))
2582             for (temp = NEXT_INSN (i2);
2583                  temp && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
2584                           || this_basic_block->head != temp);
2585                  temp = NEXT_INSN (temp))
2586               if (temp != i3 && INSN_P (temp))
2587                 for (link = LOG_LINKS (temp); link; link = XEXP (link, 1))
2588                   if (XEXP (link, 0) == i2)
2589                     XEXP (link, 0) = i3;
2590
2591         if (i3notes)
2592           {
2593             rtx link = i3notes;
2594             while (XEXP (link, 1))
2595               link = XEXP (link, 1);
2596             XEXP (link, 1) = i2notes;
2597           }
2598         else
2599           i3notes = i2notes;
2600         i2notes = 0;
2601       }
2602
2603     LOG_LINKS (i3) = 0;
2604     REG_NOTES (i3) = 0;
2605     LOG_LINKS (i2) = 0;
2606     REG_NOTES (i2) = 0;
2607
2608     if (newi2pat)
2609       {
2610         INSN_CODE (i2) = i2_code_number;
2611         PATTERN (i2) = newi2pat;
2612       }
2613     else
2614       {
2615         PUT_CODE (i2, NOTE);
2616         NOTE_LINE_NUMBER (i2) = NOTE_INSN_DELETED;
2617         NOTE_SOURCE_FILE (i2) = 0;
2618       }
2619
2620     if (i1)
2621       {
2622         LOG_LINKS (i1) = 0;
2623         REG_NOTES (i1) = 0;
2624         PUT_CODE (i1, NOTE);
2625         NOTE_LINE_NUMBER (i1) = NOTE_INSN_DELETED;
2626         NOTE_SOURCE_FILE (i1) = 0;
2627       }
2628
2629     /* Get death notes for everything that is now used in either I3 or
2630        I2 and used to die in a previous insn.  If we built two new
2631        patterns, move from I1 to I2 then I2 to I3 so that we get the
2632        proper movement on registers that I2 modifies.  */
2633
2634     if (newi2pat)
2635       {
2636         move_deaths (newi2pat, NULL_RTX, INSN_CUID (i1), i2, &midnotes);
2637         move_deaths (newpat, newi2pat, INSN_CUID (i1), i3, &midnotes);
2638       }
2639     else
2640       move_deaths (newpat, NULL_RTX, i1 ? INSN_CUID (i1) : INSN_CUID (i2),
2641                    i3, &midnotes);
2642
2643     /* Distribute all the LOG_LINKS and REG_NOTES from I1, I2, and I3.  */
2644     if (i3notes)
2645       distribute_notes (i3notes, i3, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2646     if (i2notes)
2647       distribute_notes (i2notes, i2, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2648     if (i1notes)
2649       distribute_notes (i1notes, i1, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2650     if (midnotes)
2651       distribute_notes (midnotes, NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2652
2653     /* Distribute any notes added to I2 or I3 by recog_for_combine.  We
2654        know these are REG_UNUSED and want them to go to the desired insn,
2655        so we always pass it as i3.  We have not counted the notes in
2656        reg_n_deaths yet, so we need to do so now.  */
2657
2658     if (newi2pat && new_i2_notes)
2659       {
2660         for (temp = new_i2_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2661           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
2662             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2663
2664         distribute_notes (new_i2_notes, i2, i2, NULL_RTX);
2665       }
2666
2667     if (new_i3_notes)
2668       {
2669         for (temp = new_i3_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2670           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
2671             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2672
2673         distribute_notes (new_i3_notes, i3, i3, NULL_RTX);
2674       }
2675
2676     /* If I3DEST was used in I3SRC, it really died in I3.  We may need to
2677        put a REG_DEAD note for it somewhere.  If NEWI2PAT exists and sets
2678        I3DEST, the death must be somewhere before I2, not I3.  If we passed I3
2679        in that case, it might delete I2.  Similarly for I2 and I1.
2680        Show an additional death due to the REG_DEAD note we make here.  If
2681        we discard it in distribute_notes, we will decrement it again.  */
2682
2683     if (i3dest_killed)
2684       {
2685         if (GET_CODE (i3dest_killed) == REG)
2686           REG_N_DEATHS (REGNO (i3dest_killed))++;
2687
2688         if (newi2pat && reg_set_p (i3dest_killed, newi2pat))
2689           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2690                                                NULL_RTX),
2691                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX);
2692         else
2693           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2694                                                NULL_RTX),
2695                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2696       }
2697
2698     if (i2dest_in_i2src)
2699       {
2700         if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2701           REG_N_DEATHS (REGNO (i2dest))++;
2702
2703         if (newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2704           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2705                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX);
2706         else
2707           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2708                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2709       }
2710
2711     if (i1dest_in_i1src)
2712       {
2713         if (GET_CODE (i1dest) == REG)
2714           REG_N_DEATHS (REGNO (i1dest))++;
2715
2716         if (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2717           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2718                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX);
2719         else
2720           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2721                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2722       }
2723
2724     distribute_links (i3links);
2725     distribute_links (i2links);
2726     distribute_links (i1links);
2727
2728     if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2729       {
2730         rtx link;
2731         rtx i2_insn = 0, i2_val = 0, set;
2732
2733         /* The insn that used to set this register doesn't exist, and
2734            this life of the register may not exist either.  See if one of
2735            I3's links points to an insn that sets I2DEST.  If it does,
2736            that is now the last known value for I2DEST. If we don't update
2737            this and I2 set the register to a value that depended on its old
2738            contents, we will get confused.  If this insn is used, thing
2739            will be set correctly in combine_instructions.  */
2740
2741         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2742           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2743               && rtx_equal_p (i2dest, SET_DEST (set)))
2744             i2_insn = XEXP (link, 0), i2_val = SET_SRC (set);
2745
2746         record_value_for_reg (i2dest, i2_insn, i2_val);
2747
2748         /* If the reg formerly set in I2 died only once and that was in I3,
2749            zero its use count so it won't make `reload' do any work.  */
2750         if (! added_sets_2
2751             && (newi2pat == 0 || ! reg_mentioned_p (i2dest, newi2pat))
2752             && ! i2dest_in_i2src)
2753           {
2754             regno = REGNO (i2dest);
2755             REG_N_SETS (regno)--;
2756           }
2757       }
2758
2759     if (i1 && GET_CODE (i1dest) == REG)
2760       {
2761         rtx link;
2762         rtx i1_insn = 0, i1_val = 0, set;
2763
2764         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2765           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2766               && rtx_equal_p (i1dest, SET_DEST (set)))
2767             i1_insn = XEXP (link, 0), i1_val = SET_SRC (set);
2768
2769         record_value_for_reg (i1dest, i1_insn, i1_val);
2770
2771         regno = REGNO (i1dest);
2772         if (! added_sets_1 && ! i1dest_in_i1src)
2773           REG_N_SETS (regno)--;
2774       }
2775
2776     /* Update reg_nonzero_bits et al for any changes that may have been made
2777        to this insn.  The order of set_nonzero_bits_and_sign_copies() is
2778        important.  Because newi2pat can affect nonzero_bits of newpat */
2779     if (newi2pat)
2780       note_stores (newi2pat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2781     note_stores (newpat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2782
2783     /* Set new_direct_jump_p if a new return or simple jump instruction
2784        has been created.
2785
2786        If I3 is now an unconditional jump, ensure that it has a
2787        BARRIER following it since it may have initially been a
2788        conditional jump.  It may also be the last nonnote insn.  */
2789
2790     if (returnjump_p (i3) || any_uncondjump_p (i3))
2791       {
2792         *new_direct_jump_p = 1;
2793
2794         if ((temp = next_nonnote_insn (i3)) == NULL_RTX
2795             || GET_CODE (temp) != BARRIER)
2796           emit_barrier_after (i3);
2797       }
2798
2799     if (undobuf.other_insn != NULL_RTX
2800         && (returnjump_p (undobuf.other_insn)
2801             || any_uncondjump_p (undobuf.other_insn)))
2802       {
2803         *new_direct_jump_p = 1;
2804
2805         if ((temp = next_nonnote_insn (undobuf.other_insn)) == NULL_RTX
2806             || GET_CODE (temp) != BARRIER)
2807           emit_barrier_after (undobuf.other_insn);
2808       }
2809
2810     /* An NOOP jump does not need barrier, but it does need cleaning up
2811        of CFG.  */
2812     if (GET_CODE (newpat) == SET
2813         && SET_SRC (newpat) == pc_rtx
2814         && SET_DEST (newpat) == pc_rtx)
2815       *new_direct_jump_p = 1;
2816   }
2817
2818   combine_successes++;
2819   undo_commit ();
2820
2821   if (added_links_insn
2822       && (newi2pat == 0 || INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i2))
2823       && INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i3))
2824     return added_links_insn;
2825   else
2826     return newi2pat ? i2 : i3;
2827 }
2828 \f
2829 /* Undo all the modifications recorded in undobuf.  */
2830
2831 static void
2832 undo_all ()
2833 {
2834   struct undo *undo, *next;
2835
2836   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
2837     {
2838       next = undo->next;
2839       if (undo->is_int)
2840         *undo->where.i = undo->old_contents.i;
2841       else
2842         *undo->where.r = undo->old_contents.r;
2843
2844       undo->next = undobuf.frees;
2845       undobuf.frees = undo;
2846     }
2847
2848   undobuf.undos = 0;
2849 }
2850
2851 /* We've committed to accepting the changes we made.  Move all
2852    of the undos to the free list.  */
2853
2854 static void
2855 undo_commit ()
2856 {
2857   struct undo *undo, *next;
2858
2859   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
2860     {
2861       next = undo->next;
2862       undo->next = undobuf.frees;
2863       undobuf.frees = undo;
2864     }
2865   undobuf.undos = 0;
2866 }
2867
2868 \f
2869 /* Find the innermost point within the rtx at LOC, possibly LOC itself,
2870    where we have an arithmetic expression and return that point.  LOC will
2871    be inside INSN.
2872
2873    try_combine will call this function to see if an insn can be split into
2874    two insns.  */
2875
2876 static rtx *
2877 find_split_point (loc, insn)
2878      rtx *loc;
2879      rtx insn;
2880 {
2881   rtx x = *loc;
2882   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2883   rtx *split;
2884   unsigned HOST_WIDE_INT len = 0;
2885   HOST_WIDE_INT pos = 0;
2886   int unsignedp = 0;
2887   rtx inner = NULL_RTX;
2888
2889   /* First special-case some codes.  */
2890   switch (code)
2891     {
2892     case SUBREG:
2893 #ifdef INSN_SCHEDULING
2894       /* If we are making a paradoxical SUBREG invalid, it becomes a split
2895          point.  */
2896       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
2897         return loc;
2898 #endif
2899       return find_split_point (&SUBREG_REG (x), insn);
2900
2901     case MEM:
2902 #ifdef HAVE_lo_sum
2903       /* If we have (mem (const ..)) or (mem (symbol_ref ...)), split it
2904          using LO_SUM and HIGH.  */
2905       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST
2906           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SYMBOL_REF)
2907         {
2908           SUBST (XEXP (x, 0),
2909                  gen_rtx_LO_SUM (Pmode,
2910                                  gen_rtx_HIGH (Pmode, XEXP (x, 0)),
2911                                  XEXP (x, 0)));
2912           return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
2913         }
2914 #endif
2915
2916       /* If we have a PLUS whose second operand is a constant and the
2917          address is not valid, perhaps will can split it up using
2918          the machine-specific way to split large constants.  We use
2919          the first pseudo-reg (one of the virtual regs) as a placeholder;
2920          it will not remain in the result.  */
2921       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
2922           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
2923           && ! memory_address_p (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)))
2924         {
2925           rtx reg = regno_reg_rtx[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
2926           rtx seq = split_insns (gen_rtx_SET (VOIDmode, reg, XEXP (x, 0)),
2927                                  subst_insn);
2928
2929           /* This should have produced two insns, each of which sets our
2930              placeholder.  If the source of the second is a valid address,
2931              we can make put both sources together and make a split point
2932              in the middle.  */
2933
2934           if (seq
2935               && NEXT_INSN (seq) != NULL_RTX
2936               && NEXT_INSN (NEXT_INSN (seq)) == NULL_RTX
2937               && GET_CODE (seq) == INSN
2938               && GET_CODE (PATTERN (seq)) == SET
2939               && SET_DEST (PATTERN (seq)) == reg
2940               && ! reg_mentioned_p (reg,
2941                                     SET_SRC (PATTERN (seq)))
2942               && GET_CODE (NEXT_INSN (seq)) == INSN
2943               && GET_CODE (PATTERN (NEXT_INSN (seq))) == SET
2944               && SET_DEST (PATTERN (NEXT_INSN (seq))) == reg
2945               && memory_address_p (GET_MODE (x),
2946                                    SET_SRC (PATTERN (NEXT_INSN (seq)))))
2947             {
2948               rtx src1 = SET_SRC (PATTERN (seq));
2949               rtx src2 = SET_SRC (PATTERN (NEXT_INSN (seq)));
2950
2951               /* Replace the placeholder in SRC2 with SRC1.  If we can
2952                  find where in SRC2 it was placed, that can become our
2953                  split point and we can replace this address with SRC2.
2954                  Just try two obvious places.  */
2955
2956               src2 = replace_rtx (src2, reg, src1);
2957               split = 0;
2958               if (XEXP (src2, 0) == src1)
2959                 split = &XEXP (src2, 0);
2960               else if (GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (XEXP (src2, 0)))[0] == 'e'
2961                        && XEXP (XEXP (src2, 0), 0) == src1)
2962                 split = &XEXP (XEXP (src2, 0), 0);
2963
2964               if (split)
2965                 {
2966                   SUBST (XEXP (x, 0), src2);
2967                   return split;
2968                 }
2969             }
2970
2971           /* If that didn't work, perhaps the first operand is complex and
2972              needs to be computed separately, so make a split point there.
2973              This will occur on machines that just support REG + CONST
2974              and have a constant moved through some previous computation.  */
2975
2976           else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0))) != 'o'
2977                    && ! (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SUBREG
2978                          && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (x, 0), 0))))
2979                              == 'o')))
2980             return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
2981         }
2982       break;
2983
2984     case SET:
2985 #ifdef HAVE_cc0
2986       /* If SET_DEST is CC0 and SET_SRC is not an operand, a COMPARE, or a
2987          ZERO_EXTRACT, the most likely reason why this doesn't match is that
2988          we need to put the operand into a register.  So split at that
2989          point.  */
2990
2991       if (SET_DEST (x) == cc0_rtx
2992           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != COMPARE
2993           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != ZERO_EXTRACT
2994           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) != 'o'
2995           && ! (GET_CODE (SET_SRC (x)) == SUBREG
2996                 && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (SET_SRC (x)))) == 'o'))
2997         return &SET_SRC (x);
2998 #endif
2999
3000       /* See if we can split SET_SRC as it stands.  */
3001       split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3002       if (split && split != &SET_SRC (x))
3003         return split;
3004
3005       /* See if we can split SET_DEST as it stands.  */
3006       split = find_split_point (&SET_DEST (x), insn);
3007       if (split && split != &SET_DEST (x))
3008         return split;
3009
3010       /* See if this is a bitfield assignment with everything constant.  If
3011          so, this is an IOR of an AND, so split it into that.  */
3012       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
3013           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
3014               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3015           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT
3016           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 2)) == CONST_INT
3017           && GET_CODE (SET_SRC (x)) == CONST_INT
3018           && ((INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1))
3019                + INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2)))
3020               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0))))
3021           && ! side_effects_p (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
3022         {
3023           HOST_WIDE_INT pos = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2));
3024           unsigned HOST_WIDE_INT len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
3025           unsigned HOST_WIDE_INT src = INTVAL (SET_SRC (x));
3026           rtx dest = XEXP (SET_DEST (x), 0);
3027           enum machine_mode mode = GET_MODE (dest);
3028           unsigned HOST_WIDE_INT mask = ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1;
3029
3030           if (BITS_BIG_ENDIAN)
3031             pos = GET_MODE_BITSIZE (mode) - len - pos;
3032
3033           if (src == mask)
3034             SUBST (SET_SRC (x),
3035                    gen_binary (IOR, mode, dest, GEN_INT (src << pos)));
3036           else
3037             SUBST (SET_SRC (x),
3038                    gen_binary (IOR, mode,
3039                                gen_binary (AND, mode, dest,
3040                                            gen_int_mode (~(mask << pos),
3041                                                          mode)),
3042                                GEN_INT (src << pos)));
3043
3044           SUBST (SET_DEST (x), dest);
3045
3046           split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3047           if (split && split != &SET_SRC (x))
3048             return split;
3049         }
3050
3051       /* Otherwise, see if this is an operation that we can split into two.
3052          If so, try to split that.  */
3053       code = GET_CODE (SET_SRC (x));
3054
3055       switch (code)
3056         {
3057         case AND:
3058           /* If we are AND'ing with a large constant that is only a single
3059              bit and the result is only being used in a context where we
3060              need to know if it is zero or nonzero, replace it with a bit
3061              extraction.  This will avoid the large constant, which might
3062              have taken more than one insn to make.  If the constant were
3063              not a valid argument to the AND but took only one insn to make,
3064              this is no worse, but if it took more than one insn, it will
3065              be better.  */
3066
3067           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3068               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == REG
3069               && (pos = exact_log2 (INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1)))) >= 7
3070               && GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
3071               && (split = find_single_use (SET_DEST (x), insn, (rtx*) 0)) != 0
3072               && (GET_CODE (*split) == EQ || GET_CODE (*split) == NE)
3073               && XEXP (*split, 0) == SET_DEST (x)
3074               && XEXP (*split, 1) == const0_rtx)
3075             {
3076               rtx extraction = make_extraction (GET_MODE (SET_DEST (x)),
3077                                                 XEXP (SET_SRC (x), 0),
3078                                                 pos, NULL_RTX, 1, 1, 0, 0);
3079               if (extraction != 0)
3080                 {
3081                   SUBST (SET_SRC (x), extraction);
3082                   return find_split_point (loc, insn);
3083                 }
3084             }
3085           break;
3086
3087         case NE:
3088           /* if STORE_FLAG_VALUE is -1, this is (NE X 0) and only one bit of X
3089              is known to be on, this can be converted into a NEG of a shift.  */
3090           if (STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (SET_SRC (x), 1) == const0_rtx
3091               && GET_MODE (SET_SRC (x)) == GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))
3092               && 1 <= (pos = exact_log2
3093                        (nonzero_bits (XEXP (SET_SRC (x), 0),
3094                                       GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))))))
3095             {
3096               enum machine_mode mode = GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0));
3097
3098               SUBST (SET_SRC (x),
3099                      gen_rtx_NEG (mode,
3100                                   gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
3101                                                     XEXP (SET_SRC (x), 0),
3102                                                     GEN_INT (pos))));
3103
3104               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3105               if (split && split != &SET_SRC (x))
3106                 return split;
3107             }
3108           break;
3109
3110         case SIGN_EXTEND:
3111           inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3112
3113           /* We can't optimize if either mode is a partial integer
3114              mode as we don't know how many bits are significant
3115              in those modes.  */
3116           if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (inner)) == MODE_PARTIAL_INT
3117               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_SRC (x))) == MODE_PARTIAL_INT)
3118             break;
3119
3120           pos = 0;
3121           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner));
3122           unsignedp = 0;
3123           break;
3124
3125         case SIGN_EXTRACT:
3126         case ZERO_EXTRACT:
3127           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3128               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 2)) == CONST_INT)
3129             {
3130               inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3131               len = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1));
3132               pos = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 2));
3133
3134               if (BITS_BIG_ENDIAN)
3135                 pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len - pos;
3136               unsignedp = (code == ZERO_EXTRACT);
3137             }
3138           break;
3139
3140         default:
3141           break;
3142         }
3143
3144       if (len && pos >= 0 && pos + len <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
3145         {
3146           enum machine_mode mode = GET_MODE (SET_SRC (x));
3147
3148           /* For unsigned, we have a choice of a shift followed by an
3149              AND or two shifts.  Use two shifts for field sizes where the
3150              constant might be too large.  We assume here that we can
3151              always at least get 8-bit constants in an AND insn, which is
3152              true for every current RISC.  */
3153
3154           if (unsignedp && len <= 8)
3155             {
3156               SUBST (SET_SRC (x),
3157                      gen_rtx_AND (mode,
3158                                   gen_rtx_LSHIFTRT
3159                                   (mode, gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
3160                                    GEN_INT (pos)),
3161                                   GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)));
3162
3163               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3164               if (split && split != &SET_SRC (x))
3165                 return split;
3166             }
3167           else
3168             {
3169               SUBST (SET_SRC (x),
3170                      gen_rtx_fmt_ee
3171                      (unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT, mode,
3172                       gen_rtx_ASHIFT (mode,
3173                                       gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
3174                                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode)
3175                                                - len - pos)),
3176                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode) - len)));
3177
3178               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3179               if (split && split != &SET_SRC (x))
3180                 return split;
3181             }
3182         }
3183
3184       /* See if this is a simple operation with a constant as the second
3185          operand.  It might be that this constant is out of range and hence
3186          could be used as a split point.  */
3187       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
3188            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
3189            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<')
3190           && CONSTANT_P (XEXP (SET_SRC (x), 1))
3191           && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))) == 'o'
3192               || (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == SUBREG
3193                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (SET_SRC (x), 0))))
3194                       == 'o'))))
3195         return &XEXP (SET_SRC (x), 1);
3196
3197       /* Finally, see if this is a simple operation with its first operand
3198          not in a register.  The operation might require this operand in a
3199          register, so return it as a split point.  We can always do this
3200          because if the first operand were another operation, we would have
3201          already found it as a split point.  */
3202       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
3203            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
3204            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<'
3205            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '1')
3206           && ! register_operand (XEXP (SET_SRC (x), 0), VOIDmode))
3207         return &XEXP (SET_SRC (x), 0);
3208
3209       return 0;
3210
3211     case AND:
3212     case IOR:
3213       /* We write NOR as (and (not A) (not B)), but if we don't have a NOR,
3214          it is better to write this as (not (ior A B)) so we can split it.
3215          Similarly for IOR.  */
3216       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3217         {
3218           SUBST (*loc,
3219                  gen_rtx_NOT (GET_MODE (x),
3220                               gen_rtx_fmt_ee (code == IOR ? AND : IOR,
3221                                               GET_MODE (x),
3222                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3223                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0))));
3224           return find_split_point (loc, insn);
3225         }
3226
3227       /* Many RISC machines have a large set of logical insns.  If the
3228          second operand is a NOT, put it first so we will try to split the
3229          other operand first.  */
3230       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3231         {
3232           rtx tem = XEXP (x, 0);
3233           SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3234           SUBST (XEXP (x, 1), tem);
3235         }
3236       break;
3237
3238     default:
3239       break;
3240     }
3241
3242   /* Otherwise, select our actions depending on our rtx class.  */
3243   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3244     {
3245     case 'b':                   /* This is ZERO_EXTRACT and SIGN_EXTRACT.  */
3246     case '3':
3247       split = find_split_point (&XEXP (x, 2), insn);
3248       if (split)
3249         return split;
3250       /* ... fall through ...  */
3251     case '2':
3252     case 'c':
3253     case '<':
3254       split = find_split_point (&XEXP (x, 1), insn);
3255       if (split)
3256         return split;
3257       /* ... fall through ...  */
3258     case '1':
3259       /* Some machines have (and (shift ...) ...) insns.  If X is not
3260          an AND, but XEXP (X, 0) is, use it as our split point.  */
3261       if (GET_CODE (x) != AND && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3262         return &XEXP (x, 0);
3263
3264       split = find_split_point (&XEXP (x, 0), insn);
3265       if (split)
3266         return split;
3267       return loc;
3268     }
3269
3270   /* Otherwise, we don't have a split point.  */
3271   return 0;
3272 }
3273 \f
3274 /* Throughout X, replace FROM with TO, and return the result.
3275    The result is TO if X is FROM;
3276    otherwise the result is X, but its contents may have been modified.
3277    If they were modified, a record was made in undobuf so that
3278    undo_all will (among other things) return X to its original state.
3279
3280    If the number of changes necessary is too much to record to undo,
3281    the excess changes are not made, so the result is invalid.
3282    The changes already made can still be undone.
3283    undobuf.num_undo is incremented for such changes, so by testing that
3284    the caller can tell whether the result is valid.
3285
3286    `n_occurrences' is incremented each time FROM is replaced.
3287
3288    IN_DEST is nonzero if we are processing the SET_DEST of a SET.
3289
3290    UNIQUE_COPY is nonzero if each substitution must be unique.  We do this
3291    by copying if `n_occurrences' is nonzero.  */
3292
3293 static rtx
3294 subst (x, from, to, in_dest, unique_copy)
3295      rtx x, from, to;
3296      int in_dest;
3297      int unique_copy;
3298 {
3299   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3300   enum machine_mode op0_mode = VOIDmode;
3301   const char *fmt;
3302   int len, i;
3303   rtx new;
3304
3305 /* Two expressions are equal if they are identical copies of a shared
3306    RTX or if they are both registers with the same register number
3307    and mode.  */
3308
3309 #define COMBINE_RTX_EQUAL_P(X,Y)                        \
3310   ((X) == (Y)                                           \
3311    || (GET_CODE (X) == REG && GET_CODE (Y) == REG       \
3312        && REGNO (X) == REGNO (Y) && GET_MODE (X) == GET_MODE (Y)))
3313
3314   if (! in_dest && COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, from))
3315     {
3316       n_occurrences++;
3317       return (unique_copy && n_occurrences > 1 ? copy_rtx (to) : to);
3318     }
3319
3320   /* If X and FROM are the same register but different modes, they will
3321      not have been seen as equal above.  However, flow.c will make a
3322      LOG_LINKS entry for that case.  If we do nothing, we will try to
3323      rerecognize our original insn and, when it succeeds, we will
3324      delete the feeding insn, which is incorrect.
3325
3326      So force this insn not to match in this (rare) case.  */
3327   if (! in_dest && code == REG && GET_CODE (from) == REG
3328       && REGNO (x) == REGNO (from))
3329     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
3330
3331   /* If this is an object, we are done unless it is a MEM or LO_SUM, both
3332      of which may contain things that can be combined.  */
3333   if (code != MEM && code != LO_SUM && GET_RTX_CLASS (code) == 'o')
3334     return x;
3335
3336   /* It is possible to have a subexpression appear twice in the insn.
3337      Suppose that FROM is a register that appears within TO.
3338      Then, after that subexpression has been scanned once by `subst',
3339      the second time it is scanned, TO may be found.  If we were
3340      to scan TO here, we would find FROM within it and create a
3341      self-referent rtl structure which is completely wrong.  */
3342   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, to))
3343     return to;
3344
3345   /* Parallel asm_operands need special attention because all of the
3346      inputs are shared across the arms.  Furthermore, unsharing the
3347      rtl results in recognition failures.  Failure to handle this case
3348      specially can result in circular rtl.
3349
3350      Solve this by doing a normal pass across the first entry of the
3351      parallel, and only processing the SET_DESTs of the subsequent
3352      entries.  Ug.  */
3353
3354   if (code == PARALLEL
3355       && GET_CODE (XVECEXP (x, 0, 0)) == SET
3356       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (x, 0, 0))) == ASM_OPERANDS)
3357     {
3358       new = subst (XVECEXP (x, 0, 0), from, to, 0, unique_copy);
3359
3360       /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3361       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3362           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3363         return new;
3364
3365       SUBST (XVECEXP (x, 0, 0), new);
3366
3367       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 1; i--)
3368         {
3369           rtx dest = SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i));
3370
3371           if (GET_CODE (dest) != REG
3372               && GET_CODE (dest) != CC0
3373               && GET_CODE (dest) != PC)
3374             {
3375               new = subst (dest, from, to, 0, unique_copy);
3376
3377               /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3378               if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3379                   && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3380                 return new;
3381
3382               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i)), new);
3383             }
3384         }
3385     }
3386   else
3387     {
3388       len = GET_RTX_LENGTH (code);
3389       fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3390
3391       /* We don't need to process a SET_DEST that is a register, CC0,
3392          or PC, so set up to skip this common case.  All other cases
3393          where we want to suppress replacing something inside a
3394          SET_SRC are handled via the IN_DEST operand.  */
3395       if (code == SET
3396           && (GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
3397               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == CC0
3398               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == PC))
3399         fmt = "ie";
3400
3401       /* Get the mode of operand 0 in case X is now a SIGN_EXTEND of a
3402          constant.  */
3403       if (fmt[0] == 'e')
3404         op0_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3405
3406       for (i = 0; i < len; i++)
3407         {
3408           if (fmt[i] == 'E')
3409             {
3410               int j;
3411               for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
3412                 {
3413                   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XVECEXP (x, i, j), from))
3414                     {
3415                       new = (unique_copy && n_occurrences
3416                              ? copy_rtx (to) : to);
3417                       n_occurrences++;
3418                     }
3419                   else
3420                     {
3421                       new = subst (XVECEXP (x, i, j), from, to, 0,
3422                                    unique_copy);
3423
3424                       /* If this substitution failed, this whole thing
3425                          fails.  */
3426                       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3427                           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3428                         return new;
3429                     }
3430
3431                   SUBST (XVECEXP (x, i, j), new);
3432                 }
3433             }
3434           else if (fmt[i] == 'e')
3435             {
3436               /* If this is a register being set, ignore it.  */
3437               new = XEXP (x, i);
3438               if (in_dest
3439                   && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
3440                       || code == ZERO_EXTRACT)
3441                   && i == 0
3442                   && GET_CODE (new) == REG)
3443                 ;
3444
3445               else if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XEXP (x, i), from))
3446                 {
3447                   /* In general, don't install a subreg involving two
3448                      modes not tieable.  It can worsen register
3449                      allocation, and can even make invalid reload
3450                      insns, since the reg inside may need to be copied
3451                      from in the outside mode, and that may be invalid
3452                      if it is an fp reg copied in integer mode.
3453
3454                      We allow two exceptions to this: It is valid if
3455                      it is inside another SUBREG and the mode of that
3456                      SUBREG and the mode of the inside of TO is
3457                      tieable and it is valid if X is a SET that copies
3458                      FROM to CC0.  */
3459
3460                   if (GET_CODE (to) == SUBREG
3461                       && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (to),
3462                                             GET_MODE (SUBREG_REG (to)))
3463                       && ! (code == SUBREG
3464                             && MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (x),
3465                                                 GET_MODE (SUBREG_REG (to))))
3466 #ifdef HAVE_cc0
3467                       && ! (code == SET && i == 1 && XEXP (x, 0) == cc0_rtx)
3468 #endif
3469                       )
3470                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3471
3472 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
3473                   if (code == SUBREG
3474                       && GET_CODE (to) == REG
3475                       && REGNO (to) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
3476                       && REG_CANNOT_CHANGE_MODE_P (REGNO (to),
3477                                                    GET_MODE (to),
3478                                                    GET_MODE (x)))
3479                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3480 #endif
3481
3482                   new = (unique_copy && n_occurrences ? copy_rtx (to) : to);
3483                   n_occurrences++;
3484                 }
3485               else
3486                 /* If we are in a SET_DEST, suppress most cases unless we
3487                    have gone inside a MEM, in which case we want to
3488                    simplify the address.  We assume here that things that
3489                    are actually part of the destination have their inner
3490                    parts in the first expression.  This is true for SUBREG,
3491                    STRICT_LOW_PART, and ZERO_EXTRACT, which are the only
3492                    things aside from REG and MEM that should appear in a
3493                    SET_DEST.  */
3494                 new = subst (XEXP (x, i), from, to,
3495                              (((in_dest
3496                                 && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
3497                                     || code == ZERO_EXTRACT))
3498                                || code == SET)
3499                               && i == 0), unique_copy);
3500
3501               /* If we found that we will have to reject this combination,
3502                  indicate that by returning the CLOBBER ourselves, rather than
3503                  an expression containing it.  This will speed things up as
3504                  well as prevent accidents where two CLOBBERs are considered
3505                  to be equal, thus producing an incorrect simplification.  */
3506
3507               if (GET_CODE (new) == CLOBBER && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3508                 return new;
3509
3510               if (GET_CODE (new) == CONST_INT && GET_CODE (x) == SUBREG)
3511                 {
3512                   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3513
3514                   x = simplify_subreg (GET_MODE (x), new,
3515                                        GET_MODE (SUBREG_REG (x)),
3516                                        SUBREG_BYTE (x));
3517                   if (! x)
3518                     x = gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3519                 }
3520               else if (GET_CODE (new) == CONST_INT
3521                        && GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
3522                 {
3523                   x = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
3524                                                 new, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
3525                   if (! x)
3526                     abort ();
3527                 }
3528               else
3529                 SUBST (XEXP (x, i), new);
3530             }
3531         }
3532     }
3533
3534   /* Try to simplify X.  If the simplification changed the code, it is likely
3535      that further simplification will help, so loop, but limit the number
3536      of repetitions that will be performed.  */
3537
3538   for (i = 0; i < 4; i++)
3539     {
3540       /* If X is sufficiently simple, don't bother trying to do anything
3541          with it.  */
3542       if (code != CONST_INT && code != REG && code != CLOBBER)
3543         x = combine_simplify_rtx (x, op0_mode, i == 3, in_dest);
3544
3545       if (GET_CODE (x) == code)
3546         break;
3547
3548       code = GET_CODE (x);
3549
3550       /* We no longer know the original mode of operand 0 since we
3551          have changed the form of X)  */
3552       op0_mode = VOIDmode;
3553     }
3554
3555   return x;
3556 }
3557 \f
3558 /* Simplify X, a piece of RTL.  We just operate on the expression at the
3559    outer level; call `subst' to simplify recursively.  Return the new
3560    expression.
3561
3562    OP0_MODE is the original mode of XEXP (x, 0); LAST is nonzero if this
3563    will be the iteration even if an expression with a code different from
3564    X is returned; IN_DEST is nonzero if we are inside a SET_DEST.  */
3565
3566 static rtx
3567 combine_simplify_rtx (x, op0_mode, last, in_dest)
3568      rtx x;
3569      enum machine_mode op0_mode;
3570      int last;
3571      int in_dest;
3572 {
3573   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3574   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3575   rtx temp;
3576   rtx reversed;
3577   int i;
3578
3579   /* If this is a commutative operation, put a constant last and a complex
3580      expression first.  We don't need to do this for comparisons here.  */
3581   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3582       && swap_commutative_operands_p (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1)))
3583     {
3584       temp = XEXP (x, 0);
3585       SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3586       SUBST (XEXP (x, 1), temp);
3587     }
3588
3589   /* If this is a PLUS, MINUS, or MULT, and the first operand is the
3590      sign extension of a PLUS with a constant, reverse the order of the sign
3591      extension and the addition. Note that this not the same as the original
3592      code, but overflow is undefined for signed values.  Also note that the
3593      PLUS will have been partially moved "inside" the sign-extension, so that
3594      the first operand of X will really look like:
3595          (ashiftrt (plus (ashift A C4) C5) C4).
3596      We convert this to
3597          (plus (ashiftrt (ashift A C4) C2) C4)
3598      and replace the first operand of X with that expression.  Later parts
3599      of this function may simplify the expression further.
3600
3601      For example, if we start with (mult (sign_extend (plus A C1)) C2),
3602      we swap the SIGN_EXTEND and PLUS.  Later code will apply the
3603      distributive law to produce (plus (mult (sign_extend X) C1) C3).
3604
3605      We do this to simplify address expressions.  */
3606
3607   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT)
3608       && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3609       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == PLUS
3610       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == ASHIFT
3611       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1)) == CONST_INT
3612       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3613       && XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1) == XEXP (XEXP (x, 0), 1)
3614       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
3615       && (temp = simplify_binary_operation (ASHIFTRT, mode,
3616                                             XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1),
3617                                             XEXP (XEXP (x, 0), 1))) != 0)
3618     {
3619       rtx new
3620         = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
3621                                 XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 0),
3622                                 INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3623
3624       new = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode, new,
3625                                   INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3626
3627       SUBST (XEXP (x, 0), gen_binary (PLUS, mode, new, temp));
3628     }
3629
3630   /* If this is a simple operation applied to an IF_THEN_ELSE, try
3631      applying it to the arms of the IF_THEN_ELSE.  This often simplifies
3632      things.  Check for cases where both arms are testing the same
3633      condition.
3634
3635      Don't do anything if all operands are very simple.  */
3636
3637   if (((GET_RTX_CLASS (code) == '2' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3638         || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
3639        && ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
3640             && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3641                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
3642                       == 'o')))
3643            || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) != 'o'
3644                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == SUBREG
3645                      && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 1))))
3646                          == 'o')))))
3647       || (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
3648           && ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
3649                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3650                      && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
3651                          == 'o'))))))
3652     {
3653       rtx cond, true_rtx, false_rtx;
3654
3655       cond = if_then_else_cond (x, &true_rtx, &false_rtx);
3656       if (cond != 0
3657           /* If everything is a comparison, what we have is highly unlikely
3658              to be simpler, so don't use it.  */
3659           && ! (GET_RTX_CLASS (code) == '<'
3660                 && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true_rtx)) == '<'
3661                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) == '<')))
3662         {
3663           rtx cop1 = const0_rtx;
3664           enum rtx_code cond_code = simplify_comparison (NE, &cond, &cop1);
3665
3666           if (cond_code == NE && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond)) == '<')
3667             return x;
3668
3669           /* Simplify the alternative arms; this may collapse the true and
3670              false arms to store-flag values.  */
3671           true_rtx = subst (true_rtx, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3672           false_rtx = subst (false_rtx, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3673
3674           /* If true_rtx and false_rtx are not general_operands, an if_then_else
3675              is unlikely to be simpler.  */
3676           if (general_operand (true_rtx, VOIDmode)
3677               && general_operand (false_rtx, VOIDmode))
3678             {
3679               enum rtx_code reversed;
3680
3681               /* Restarting if we generate a store-flag expression will cause
3682                  us to loop.  Just drop through in this case.  */
3683
3684               /* If the result values are STORE_FLAG_VALUE and zero, we can
3685                  just make the comparison operation.  */
3686               if (true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
3687                 x = gen_binary (cond_code, mode, cond, cop1);
3688               else if (true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
3689                        && ((reversed = reversed_comparison_code_parts
3690                                         (cond_code, cond, cop1, NULL))
3691                            != UNKNOWN))
3692                 x = gen_binary (reversed, mode, cond, cop1);
3693
3694               /* Likewise, we can make the negate of a comparison operation
3695                  if the result values are - STORE_FLAG_VALUE and zero.  */
3696               else if (GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
3697                        && INTVAL (true_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3698                        && false_rtx == const0_rtx)
3699                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3700                                         gen_binary (cond_code, mode, cond,
3701                                                     cop1),
3702                                         mode);
3703               else if (GET_CODE (false_rtx) == CONST_INT
3704                        && INTVAL (false_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3705                        && true_rtx == const0_rtx
3706                        && ((reversed = reversed_comparison_code_parts
3707                                         (cond_code, cond, cop1, NULL))
3708                            != UNKNOWN))
3709                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3710                                         gen_binary (reversed, mode,
3711                                                     cond, cop1),
3712                                         mode);
3713               else
3714                 return gen_rtx_IF_THEN_ELSE (mode,
3715                                              gen_binary (cond_code, VOIDmode,
3716                                                          cond, cop1),
3717                                              true_rtx, false_rtx);
3718
3719               code = GET_CODE (x);
3720               op0_mode = VOIDmode;
3721             }
3722         }
3723     }
3724
3725   /* Try to fold this expression in case we have constants that weren't
3726      present before.  */
3727   temp = 0;
3728   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3729     {
3730     case '1':
3731       temp = simplify_unary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), op0_mode);
3732       break;
3733     case '<':
3734       {
3735         enum machine_mode cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3736         if (cmp_mode == VOIDmode)
3737           {
3738             cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 1));
3739             if (cmp_mode == VOIDmode)
3740               cmp_mode = op0_mode;
3741           }
3742         temp = simplify_relational_operation (code, cmp_mode,
3743                                               XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3744       }
3745 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3746       if (temp != 0 && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
3747         {
3748           if (temp == const0_rtx)
3749             temp = CONST0_RTX (mode);
3750           else
3751             temp = CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (mode),
3752                                                  mode);
3753         }
3754 #endif
3755       break;
3756     case 'c':
3757     case '2':
3758       temp = simplify_binary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3759       break;
3760     case 'b':
3761     case '3':
3762       temp = simplify_ternary_operation (code, mode, op0_mode, XEXP (x, 0),
3763                                          XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
3764       break;
3765     }
3766
3767   if (temp)
3768     {
3769       x = temp;
3770       code = GET_CODE (temp);
3771       op0_mode = VOIDmode;
3772       mode = GET_MODE (temp);
3773     }
3774
3775   /* First see if we can apply the inverse distributive law.  */
3776   if (code == PLUS || code == MINUS
3777       || code == AND || code == IOR || code == XOR)
3778     {
3779       x = apply_distributive_law (x);
3780       code = GET_CODE (x);
3781       op0_mode = VOIDmode;
3782     }
3783
3784   /* If CODE is an associative operation not otherwise handled, see if we
3785      can associate some operands.  This can win if they are constants or
3786      if they are logically related (i.e. (a & b) & a).  */
3787   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT || code == DIV
3788        || code == AND || code == IOR || code == XOR
3789        || code == SMAX || code == SMIN || code == UMAX || code == UMIN)
3790       && ((INTEGRAL_MODE_P (mode) && code != DIV)
3791           || (flag_unsafe_math_optimizations && FLOAT_MODE_P (mode))))
3792     {
3793       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == code)
3794         {
3795           rtx other = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3796           rtx inner_op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3797           rtx inner_op1 = XEXP (x, 1);
3798           rtx inner;
3799
3800           /* Make sure we pass the constant operand if any as the second
3801              one if this is a commutative operation.  */
3802           if (CONSTANT_P (inner_op0) && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
3803             {
3804               rtx tem = inner_op0;
3805               inner_op0 = inner_op1;
3806               inner_op1 = tem;
3807             }
3808           inner = simplify_binary_operation (code == MINUS ? PLUS
3809                                              : code == DIV ? MULT
3810                                              : code,
3811                                              mode, inner_op0, inner_op1);
3812
3813           /* For commutative operations, try the other pair if that one
3814              didn't simplify.  */
3815           if (inner == 0 && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
3816             {
3817               other = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3818               inner = simplify_binary_operation (code, mode,
3819                                                  XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3820                                                  XEXP (x, 1));
3821             }
3822
3823           if (inner)
3824             return gen_binary (code, mode, other, inner);
3825         }
3826     }
3827
3828   /* A little bit of algebraic simplification here.  */
3829   switch (code)
3830     {
3831     case MEM:
3832       /* Ensure that our address has any ASHIFTs converted to MULT in case
3833          address-recognizing predicates are called later.  */
3834       temp = make_compound_operation (XEXP (x, 0), MEM);
3835       SUBST (XEXP (x, 0), temp);
3836       break;
3837
3838     case SUBREG:
3839       if (op0_mode == VOIDmode)
3840         op0_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
3841
3842       /* simplify_subreg can't use gen_lowpart_for_combine.  */
3843       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x))
3844           && subreg_lowpart_offset (mode, op0_mode) == SUBREG_BYTE (x)
3845              /* Don't call gen_lowpart_for_combine if the inner mode
3846                 is VOIDmode and we cannot simplify it, as SUBREG without
3847                 inner mode is invalid.  */
3848           && (GET_MODE (SUBREG_REG (x)) != VOIDmode
3849               || gen_lowpart_common (mode, SUBREG_REG (x))))
3850         return gen_lowpart_for_combine (mode, SUBREG_REG (x));
3851
3852       if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == MODE_CC)
3853         break;
3854       {
3855         rtx temp;
3856         temp = simplify_subreg (mode, SUBREG_REG (x), op0_mode,
3857                                 SUBREG_BYTE (x));
3858         if (temp)
3859           return temp;
3860       }
3861
3862       /* Don't change the mode of the MEM if that would change the meaning
3863          of the address.  */
3864       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
3865           && (MEM_VOLATILE_P (SUBREG_REG (x))
3866               || mode_dependent_address_p (XEXP (SUBREG_REG (x), 0))))
3867         return gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3868
3869       /* Note that we cannot do any narrowing for non-constants since
3870          we might have been counting on using the fact that some bits were
3871          zero.  We now do this in the SET.  */
3872
3873       break;
3874
3875     case NOT:
3876       /* (not (plus X -1)) can become (neg X).  */
3877       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3878           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == constm1_rtx)
3879         return gen_rtx_NEG (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3880
3881       /* Similarly, (not (neg X)) is (plus X -1).  */
3882       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
3883         return gen_rtx_PLUS (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
3884
3885       /* (not (xor X C)) for C constant is (xor X D) with D = ~C.  */
3886       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
3887           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3888           && (temp = simplify_unary_operation (NOT, mode,
3889                                                XEXP (XEXP (x, 0), 1),
3890                                                mode)) != 0)
3891         return gen_binary (XOR, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
3892
3893       /* (not (ashift 1 X)) is (rotate ~1 X).  We used to do this for operands
3894          other than 1, but that is not valid.  We could do a similar
3895          simplification for (not (lshiftrt C X)) where C is just the sign bit,
3896          but this doesn't seem common enough to bother with.  */
3897       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
3898           && XEXP (XEXP (x, 0), 0) == const1_rtx)
3899         return gen_rtx_ROTATE (mode, simplify_gen_unary (NOT, mode,
3900                                                          const1_rtx, mode),
3901                                XEXP (XEXP (x, 0), 1));
3902
3903       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3904           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
3905           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
3906               < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))
3907           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == ASHIFT
3908           && XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0) == const1_rtx)
3909         {
3910           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)));
3911
3912           x = gen_rtx_ROTATE (inner_mode,
3913                               simplify_gen_unary (NOT, inner_mode, const1_rtx,
3914                                                   inner_mode),
3915                               XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1));
3916           return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
3917         }
3918
3919       /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, (not (comparison foo bar)) can be done by
3920          reversing the comparison code if valid.  */
3921       if (STORE_FLAG_VALUE == -1
3922           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
3923           && (reversed = reversed_comparison (x, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3924                                               XEXP (XEXP (x, 0), 1))))
3925         return reversed;
3926
3927       /* (not (ashiftrt foo C)) where C is the number of bits in FOO minus 1
3928          is (ge foo (const_int 0)) if STORE_FLAG_VALUE is -1, so we can
3929          perform the above simplification.  */
3930
3931       if (STORE_FLAG_VALUE == -1
3932           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3933           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3934           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
3935         return gen_rtx_GE (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), const0_rtx);
3936
3937       /* Apply De Morgan's laws to reduce number of patterns for machines
3938          with negating logical insns (and-not, nand, etc.).  If result has
3939          only one NOT, put it first, since that is how the patterns are
3940          coded.  */
3941
3942       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3943         {
3944           rtx in1 = XEXP (XEXP (x, 0), 0), in2 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3945           enum machine_mode op_mode;
3946
3947           op_mode = GET_MODE (in1);
3948           in1 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in1, op_mode);
3949
3950           op_mode = GET_MODE (in2);
3951           if (op_mode == VOIDmode)
3952             op_mode = mode;
3953           in2 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in2, op_mode);
3954
3955           if (GET_CODE (in2) == NOT && GET_CODE (in1) != NOT)
3956             {
3957               rtx tem = in2;
3958               in2 = in1; in1 = tem;
3959             }
3960
3961           return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR ? AND : IOR,
3962                                  mode, in1, in2);
3963         }
3964       break;
3965
3966     case NEG:
3967       /* (neg (plus X 1)) can become (not X).  */
3968       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3969           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx)
3970         return gen_rtx_NOT (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3971
3972       /* Similarly, (neg (not X)) is (plus X 1).  */
3973       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT)
3974         return plus_constant (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1);
3975
3976       /* (neg (minus X Y)) can become (minus Y X).  This transformation
3977          isn't safe for modes with signed zeros, since if X and Y are
3978          both +0, (minus Y X) is the same as (minus X Y).  If the rounding
3979          mode is towards +infinity (or -infinity) then the two expressions
3980          will be rounded differently.  */
3981       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MINUS
3982           && !HONOR_SIGNED_ZEROS (mode)
3983           && !HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (mode))
3984         return gen_binary (MINUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
3985                            XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3986
3987       /* (neg (plus A B)) is canonicalized to (minus (neg A) B).  */
3988       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3989           && !HONOR_SIGNED_ZEROS (mode)
3990           && !HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (mode))
3991         {
3992           temp = simplify_gen_unary (NEG, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
3993           temp = combine_simplify_rtx (temp, mode, last, in_dest);
3994           return gen_binary (MINUS, mode, temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
3995         }
3996
3997       /* (neg (mult A B)) becomes (mult (neg A) B).
3998          This works even for floating-point values.  */
3999       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT)
4000         {
4001           temp = simplify_gen_unary (NEG, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
4002           return gen_binary (MULT, mode, temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4003         }
4004
4005       /* (neg (xor A 1)) is (plus A -1) if A is known to be either 0 or 1.  */
4006       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx
4007           && nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode) == 1)
4008         return gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
4009
4010       /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Only do this
4011          if we can then eliminate the NEG (e.g.,
4012          if the operand is a constant).  */
4013
4014       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT)
4015         {
4016           temp = simplify_unary_operation (NEG, mode,
4017                                            XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
4018           if (temp)
4019             return gen_binary (ASHIFT, mode, temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4020         }
4021
4022       temp = expand_compound_operation (XEXP (x, 0));
4023
4024       /* For C equal to the width of MODE minus 1, (neg (ashiftrt X C)) can be
4025          replaced by (lshiftrt X C).  This will convert
4026          (neg (sign_extract X 1 Y)) to (zero_extract X 1 Y).  */
4027
4028       if (GET_CODE (temp) == ASHIFTRT
4029           && GET_CODE (XEXP (temp, 1)) == CONST_INT
4030           && INTVAL (XEXP (temp, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
4031         return simplify_shift_const (temp, LSHIFTRT, mode, XEXP (temp, 0),
4032                                      INTVAL (XEXP (temp, 1)));
4033
4034       /* If X has only a single bit that might be nonzero, say, bit I, convert
4035          (neg X) to (ashiftrt (ashift X C-I) C-I) where C is the bitsize of
4036          MODE minus 1.  This will convert (neg (zero_extract X 1 Y)) to
4037          (sign_extract X 1 Y).  But only do this if TEMP isn't a register
4038          or a SUBREG of one since we'd be making the expression more
4039          complex if it was just a register.  */
4040
4041       if (GET_CODE (temp) != REG
4042           && ! (GET_CODE (temp) == SUBREG
4043                 && GET_CODE (SUBREG_REG (temp)) == REG)
4044           && (i = exact_log2 (nonzero_bits (temp, mode))) >= 0)
4045         {
4046           rtx temp1 = simplify_shift_const
4047             (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4048              simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, temp,
4049                                    GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i),
4050              GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4051
4052           /* If all we did was surround TEMP with the two shifts, we
4053              haven't improved anything, so don't use it.  Otherwise,
4054              we are better off with TEMP1.  */
4055           if (GET_CODE (temp1) != ASHIFTRT
4056               || GET_CODE (XEXP (temp1, 0)) != ASHIFT
4057               || XEXP (XEXP (temp1, 0), 0) != temp)
4058             return temp1;
4059         }
4060       break;
4061
4062     case TRUNCATE:
4063       /* We can't handle truncation to a partial integer mode here
4064          because we don't know the real bitsize of the partial
4065          integer mode.  */
4066       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_PARTIAL_INT)
4067         break;
4068
4069       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4070           && TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4071                                     GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))))
4072         SUBST (XEXP (x, 0),
4073                force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)),
4074                               GET_MODE_MASK (mode), NULL_RTX, 0));
4075
4076       /* (truncate:SI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI)) == foo:SI.  */
4077       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4078            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4079           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4080         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4081
4082       /* (truncate:SI (OP:DI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI))) is
4083          (OP:SI foo:SI) if OP is NEG or ABS.  */
4084       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4085            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4086           && (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SIGN_EXTEND
4087               || GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND)
4088           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4089         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4090                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4091
4092       /* (truncate:SI (subreg:DI (truncate:SI X) 0)) is
4093          (truncate:SI x).  */
4094       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4095           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == TRUNCATE
4096           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0)))
4097         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4098
4099       /* If we know that the value is already truncated, we can
4100          replace the TRUNCATE with a SUBREG if TRULY_NOOP_TRUNCATION
4101          is nonzero for the corresponding modes.  But don't do this
4102          for an (LSHIFTRT (MULT ...)) since this will cause problems
4103          with the umulXi3_highpart patterns.  */
4104       if (TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4105                                  GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4106           && num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4107              >= (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (mode) + 1)
4108           && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4109                 && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == MULT))
4110         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4111
4112       /* A truncate of a comparison can be replaced with a subreg if
4113          STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like the previous test,
4114          but it works even if the comparison is done in a mode larger
4115          than HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
4116       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4117           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
4118           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)
4119         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4120
4121       /* Similarly, a truncate of a register whose value is a
4122          comparison can be replaced with a subreg if STORE_FLAG_VALUE
4123          permits.  */
4124       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4125           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
4126           && (temp = get_last_value (XEXP (x, 0)))
4127           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (temp)) == '<')
4128         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4129
4130       break;
4131
4132     case FLOAT_TRUNCATE:
4133       /* (float_truncate:SF (float_extend:DF foo:SF)) = foo:SF.  */
4134       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND
4135           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4136         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4137
4138       /* (float_truncate:SF (float_truncate:DF foo:XF))
4139          = (float_truncate:SF foo:XF).
4140          This may elliminate double rounding, so it is unsafe.
4141
4142          (float_truncate:SF (float_extend:XF foo:DF))
4143          = (float_truncate:SF foo:DF).
4144
4145          (float_truncate:DF (float_extend:XF foo:SF))
4146          = (float_extend:SF foo:DF).  */
4147       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_TRUNCATE
4148            && flag_unsafe_math_optimizations)
4149           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND)
4150         return simplify_gen_unary (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0),
4151                                                             0)))
4152                                    > GET_MODE_SIZE (mode)
4153                                    ? FLOAT_TRUNCATE : FLOAT_EXTEND,
4154                                    mode,
4155                                    XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
4156
4157       /*  (float_truncate (float x)) is (float x)  */
4158       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT
4159           && (flag_unsafe_math_optimizations
4160               || ((unsigned)significand_size (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4161                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))
4162                       - num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4163                                              GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))))))
4164         return simplify_gen_unary (FLOAT, mode,
4165                                    XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4166                                    GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)));
4167
4168       /* (float_truncate:SF (OP:DF (float_extend:DF foo:sf))) is
4169          (OP:SF foo:SF) if OP is NEG or ABS.  */
4170       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4171            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4172           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == FLOAT_EXTEND
4173           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4174         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4175                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4176
4177       /* (float_truncate:SF (subreg:DF (float_truncate:SF X) 0))
4178          is (float_truncate:SF x).  */
4179       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4180           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
4181           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == FLOAT_TRUNCATE)
4182         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4183       break;
4184     case FLOAT_EXTEND:
4185       /*  (float_extend (float_extend x)) is (float_extend x)
4186
4187           (float_extend (float x)) is (float x) assuming that double
4188           rounding can't happen.
4189           */
4190       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND
4191           || (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT
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 (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4197                                    XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4198                                    GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)));
4199
4200       break;
4201 #ifdef HAVE_cc0
4202     case COMPARE:
4203       /* Convert (compare FOO (const_int 0)) to FOO unless we aren't
4204          using cc0, in which case we want to leave it as a COMPARE
4205          so we can distinguish it from a register-register-copy.  */
4206       if (XEXP (x, 1) == const0_rtx)
4207         return XEXP (x, 0);
4208
4209       /* x - 0 is the same as x unless x's mode has signed zeros and
4210          allows rounding towards -infinity.  Under those conditions,
4211          0 - 0 is -0.  */
4212       if (!(HONOR_SIGNED_ZEROS (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4213             && HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4214           && XEXP (x, 1) == CONST0_RTX (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4215         return XEXP (x, 0);
4216       break;
4217 #endif
4218
4219     case CONST:
4220       /* (const (const X)) can become (const X).  Do it this way rather than
4221          returning the inner CONST since CONST can be shared with a
4222          REG_EQUAL note.  */
4223       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST)
4224         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4225       break;
4226
4227 #ifdef HAVE_lo_sum
4228     case LO_SUM:
4229       /* Convert (lo_sum (high FOO) FOO) to FOO.  This is necessary so we
4230          can add in an offset.  find_split_point will split this address up
4231          again if it doesn't match.  */
4232       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == HIGH
4233           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)))
4234         return XEXP (x, 1);
4235       break;
4236 #endif
4237
4238     case PLUS:
4239       /* Canonicalize (plus (mult (neg B) C) A) to (minus A (mult B C)).
4240        */
4241       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT
4242           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == NEG)
4243         {
4244           rtx in1, in2;
4245
4246           in1 = XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0);
4247           in2 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
4248           return gen_binary (MINUS, mode, XEXP (x, 1),
4249                              gen_binary (MULT, mode, in1, in2));
4250         }
4251
4252       /* If we have (plus (plus (A const) B)), associate it so that CONST is
4253          outermost.  That's because that's the way indexed addresses are
4254          supposed to appear.  This code used to check many more cases, but
4255          they are now checked elsewhere.  */
4256       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
4257           && CONSTANT_ADDRESS_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
4258         return gen_binary (PLUS, mode,
4259                            gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4260                                        XEXP (x, 1)),
4261                            XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4262
4263       /* (plus (xor (and <foo> (const_int pow2 - 1)) <c>) <-c>)
4264          when c is (const_int (pow2 + 1) / 2) is a sign extension of a
4265          bit-field and can be replaced by either a sign_extend or a
4266          sign_extract.  The `and' may be a zero_extend and the two
4267          <c>, -<c> constants may be reversed.  */
4268       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
4269           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4270           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
4271           && INTVAL (XEXP (x, 1)) == -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
4272           && ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))) >= 0
4273               || (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
4274           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4275           && ((GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == AND
4276                && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
4277                && (INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1))
4278                    == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (i + 1)) - 1))
4279               || (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND
4280                   && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)))
4281                       == (unsigned int) i + 1))))
4282         return simplify_shift_const
4283           (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4284            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4285                                  XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0),
4286                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1)),
4287            GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1));
4288
4289       /* (plus (comparison A B) C) can become (neg (rev-comp A B)) if
4290          C is 1 and STORE_FLAG_VALUE is -1 or if C is -1 and STORE_FLAG_VALUE
4291          is 1.  This produces better code than the alternative immediately
4292          below.  */
4293       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
4294           && ((STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (x, 1) == const1_rtx)
4295               || (STORE_FLAG_VALUE == 1 && XEXP (x, 1) == constm1_rtx))
4296           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 0), mode,
4297                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4298                                               XEXP (XEXP (x, 0), 1))))
4299         return
4300           simplify_gen_unary (NEG, mode, reversed, mode);
4301
4302       /* If only the low-order bit of X is possibly nonzero, (plus x -1)
4303          can become (ashiftrt (ashift (xor x 1) C) C) where C is
4304          the bitsize of the mode - 1.  This allows simplification of
4305          "a = (b & 8) == 0;"  */
4306       if (XEXP (x, 1) == constm1_rtx
4307           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) != REG
4308           && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4309                 && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == REG)
4310           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == 1)
4311         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4312            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4313                                  gen_rtx_XOR (mode, XEXP (x, 0), const1_rtx),
4314                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1),
4315            GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
4316
4317       /* If we are adding two things that have no bits in common, convert
4318          the addition into an IOR.  This will often be further simplified,
4319          for example in cases like ((a & 1) + (a & 2)), which can
4320          become a & 3.  */
4321
4322       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4323           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
4324               & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)) == 0)
4325         {
4326           /* Try to simplify the expression further.  */
4327           rtx tor = gen_binary (IOR, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
4328           temp = combine_simplify_rtx (tor, mode, last, in_dest);
4329
4330           /* If we could, great.  If not, do not go ahead with the IOR
4331              replacement, since PLUS appears in many special purpose
4332              address arithmetic instructions.  */
4333           if (GET_CODE (temp) != CLOBBER && temp != tor)
4334             return temp;
4335         }
4336       break;
4337
4338     case MINUS:
4339       /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, (minus 1 (comparison foo bar)) can be done
4340          by reversing the comparison code if valid.  */
4341       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4342           && XEXP (x, 0) == const1_rtx
4343           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) == '<'
4344           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 1), mode,
4345                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0),
4346                                               XEXP (XEXP (x, 1), 1))))
4347         return reversed;
4348
4349       /* (minus <foo> (and <foo> (const_int -pow2))) becomes
4350          (and <foo> (const_int pow2-1))  */
4351       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == AND
4352           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) == CONST_INT
4353           && exact_log2 (-INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1))) >= 0
4354           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 1), 0), XEXP (x, 0)))
4355         return simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (x, 0),
4356                                        -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) - 1);
4357
4358       /* Canonicalize (minus A (mult (neg B) C)) to (plus (mult B C) A).
4359        */
4360       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT
4361           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 0)) == NEG)
4362         {
4363           rtx in1, in2;
4364
4365           in1 = XEXP (XEXP (XEXP (x, 1), 0), 0);
4366           in2 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
4367           return gen_binary (PLUS, mode, gen_binary (MULT, mode, in1, in2),
4368                              XEXP (x, 0));
4369         }
4370
4371       /* Canonicalize (minus (neg A) (mult B C)) to
4372          (minus (mult (neg B) C) A).  */
4373       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT
4374           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4375         {
4376           rtx in1, in2;
4377
4378           in1 = simplify_gen_unary (NEG, mode, XEXP (XEXP (x, 1), 0), mode);
4379           in2 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
4380           return gen_binary (MINUS, mode, gen_binary (MULT, mode, in1, in2),
4381                              XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4382         }
4383
4384       /* Canonicalize (minus A (plus B C)) to (minus (minus A B) C) for
4385          integers.  */
4386       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == PLUS && INTEGRAL_MODE_P (mode))
4387         return gen_binary (MINUS, mode,
4388                            gen_binary (MINUS, mode, XEXP (x, 0),
4389                                        XEXP (XEXP (x, 1), 0)),
4390                            XEXP (XEXP (x, 1), 1));
4391       break;
4392
4393     case MULT:
4394       /* If we have (mult (plus A B) C), apply the distributive law and then
4395          the inverse distributive law to see if things simplify.  This
4396          occurs mostly in addresses, often when unrolling loops.  */
4397
4398       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS)
4399         {
4400           x = apply_distributive_law
4401             (gen_binary (PLUS, mode,
4402                          gen_binary (MULT, mode,
4403                                      XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)),
4404                          gen_binary (MULT, mode,
4405                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1),
4406                                      copy_rtx (XEXP (x, 1)))));
4407
4408           if (GET_CODE (x) != MULT)
4409             return x;
4410         }
4411       /* Try simplify a*(b/c) as (a*b)/c.  */
4412       if (FLOAT_MODE_P (mode) && flag_unsafe_math_optimizations
4413           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == DIV)
4414         {
4415           rtx tem = simplify_binary_operation (MULT, mode,
4416                                                XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4417                                                XEXP (x, 1));
4418           if (tem)
4419             return gen_binary (DIV, mode, tem, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4420         }
4421       break;
4422
4423     case UDIV:
4424       /* If this is a divide by a power of two, treat it as a shift if
4425          its first operand is a shift.  */
4426       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4427           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0
4428           && (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
4429               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4430               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
4431               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
4432               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATERT))
4433         return simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode, XEXP (x, 0), i);
4434       break;
4435
4436     case EQ:  case NE:
4437     case GT:  case GTU:  case GE:  case GEU:
4438     case LT:  case LTU:  case LE:  case LEU:
4439     case UNEQ:  case LTGT:
4440     case UNGT:  case UNGE:
4441     case UNLT:  case UNLE:
4442     case UNORDERED: case ORDERED:
4443       /* If the first operand is a condition code, we can't do anything
4444          with it.  */
4445       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == COMPARE
4446           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (x, 0))) != MODE_CC
4447               && ! CC0_P (XEXP (x, 0))))
4448         {
4449           rtx op0 = XEXP (x, 0);
4450           rtx op1 = XEXP (x, 1);
4451           enum rtx_code new_code;
4452
4453           if (GET_CODE (op0) == COMPARE)
4454             op1 = XEXP (op0, 1), op0 = XEXP (op0, 0);
4455
4456           /* Simplify our comparison, if possible.  */
4457           new_code = simplify_comparison (code, &op0, &op1);
4458
4459           /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, we can convert (ne x 0) to simply X
4460              if only the low-order bit is possibly nonzero in X (such as when
4461              X is a ZERO_EXTRACT of one bit).  Similarly, we can convert EQ to
4462              (xor X 1) or (minus 1 X); we use the former.  Finally, if X is
4463              known to be either 0 or -1, NE becomes a NEG and EQ becomes
4464              (plus X 1).
4465
4466              Remove any ZERO_EXTRACT we made when thinking this was a
4467              comparison.  It may now be simpler to use, e.g., an AND.  If a
4468              ZERO_EXTRACT is indeed appropriate, it will be placed back by
4469              the call to make_compound_operation in the SET case.  */
4470
4471           if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4472               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4473               && op1 == const0_rtx
4474               && mode == GET_MODE (op0)
4475               && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4476             return gen_lowpart_for_combine (mode,
4477                                             expand_compound_operation (op0));
4478
4479           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4480                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4481                    && op1 == const0_rtx
4482                    && mode == GET_MODE (op0)
4483                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4484                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4485             {
4486               op0 = expand_compound_operation (op0);
4487               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4488                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4489                                          mode);
4490             }
4491
4492           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4493                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4494                    && op1 == const0_rtx
4495                    && mode == GET_MODE (op0)
4496                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4497             {
4498               op0 = expand_compound_operation (op0);
4499               return gen_binary (XOR, mode,
4500                                  gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4501                                  const1_rtx);
4502             }
4503
4504           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4505                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4506                    && op1 == const0_rtx
4507                    && mode == GET_MODE (op0)
4508                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4509                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4510             {
4511               op0 = expand_compound_operation (op0);
4512               return plus_constant (gen_lowpart_for_combine (mode, op0), 1);
4513             }
4514
4515           /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, we have cases similar to
4516              those above.  */
4517           if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4518               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4519               && op1 == const0_rtx
4520               && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4521                   == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4522             return gen_lowpart_for_combine (mode,
4523                                             expand_compound_operation (op0));
4524
4525           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4526                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4527                    && op1 == const0_rtx
4528                    && mode == GET_MODE (op0)
4529                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4530             {
4531               op0 = expand_compound_operation (op0);
4532               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4533                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4534                                          mode);
4535             }
4536
4537           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4538                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4539                    && op1 == const0_rtx
4540                    && mode == GET_MODE (op0)
4541                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4542                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4543             {
4544               op0 = expand_compound_operation (op0);
4545               return simplify_gen_unary (NOT, mode,
4546                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4547                                          mode);
4548             }
4549
4550           /* If X is 0/1, (eq X 0) is X-1.  */
4551           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4552                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4553                    && op1 == const0_rtx
4554                    && mode == GET_MODE (op0)
4555                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4556             {
4557               op0 = expand_compound_operation (op0);
4558               return plus_constant (gen_lowpart_for_combine (mode, op0), -1);
4559             }
4560
4561           /* If STORE_FLAG_VALUE says to just test the sign bit and X has just
4562              one bit that might be nonzero, we can convert (ne x 0) to
4563              (ashift x c) where C puts the bit in the sign bit.  Remove any
4564              AND with STORE_FLAG_VALUE when we are done, since we are only
4565              going to test the sign bit.  */
4566           if (new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4567               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4568               && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
4569                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
4570               && op1 == const0_rtx
4571               && mode == GET_MODE (op0)
4572               && (i = exact_log2 (nonzero_bits (op0, mode))) >= 0)
4573             {
4574               x = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4575                                         expand_compound_operation (op0),
4576                                         GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4577               if (GET_CODE (x) == AND && XEXP (x, 1) == const_true_rtx)
4578                 return XEXP (x, 0);
4579               else
4580                 return x;
4581             }
4582
4583           /* If the code changed, return a whole new comparison.  */
4584           if (new_code != code)
4585             return gen_rtx_fmt_ee (new_code, mode, op0, op1);
4586
4587           /* Otherwise, keep this operation, but maybe change its operands.
4588              This also converts (ne (compare FOO BAR) 0) to (ne FOO BAR).  */
4589           SUBST (XEXP (x, 0), op0);
4590           SUBST (XEXP (x, 1), op1);
4591         }
4592       break;
4593
4594     case IF_THEN_ELSE:
4595       return simplify_if_then_else (x);
4596
4597     case ZERO_EXTRACT:
4598     case SIGN_EXTRACT:
4599     case ZERO_EXTEND:
4600     case SIGN_EXTEND:
4601       /* If we are processing SET_DEST, we are done.  */
4602       if (in_dest)
4603         return x;
4604
4605       return expand_compound_operation (x);
4606
4607     case SET:
4608       return simplify_set (x);
4609
4610     case AND:
4611     case IOR:
4612     case XOR:
4613       return simplify_logical (x, last);
4614
4615     case ABS:
4616       /* (abs (neg <foo>)) -> (abs <foo>) */
4617       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4618         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4619
4620       /* If the mode of the operand is VOIDmode (i.e. if it is ASM_OPERANDS),
4621          do nothing.  */
4622       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
4623         break;
4624
4625       /* If operand is something known to be positive, ignore the ABS.  */
4626       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FFS || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4627           || ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4628                <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4629               && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4630                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
4631                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1)))
4632                   == 0)))
4633         return XEXP (x, 0);
4634
4635       /* If operand is known to be only -1 or 0, convert ABS to NEG.  */
4636       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4637         return gen_rtx_NEG (mode, XEXP (x, 0));
4638
4639       break;
4640
4641     case FFS:
4642       /* (ffs (*_extend <X>)) = (ffs <X>) */
4643       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4644           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4645         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4646       break;
4647
4648     case POPCOUNT:
4649     case PARITY:
4650       /* (pop* (zero_extend <X>)) = (pop* <X>) */
4651       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4652         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4653       break;
4654
4655     case FLOAT:
4656       /* (float (sign_extend <X>)) = (float <X>).  */
4657       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND)
4658         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4659       break;
4660
4661     case ASHIFT:
4662     case LSHIFTRT:
4663     case ASHIFTRT:
4664     case ROTATE:
4665     case ROTATERT:
4666       /* If this is a shift by a constant amount, simplify it.  */
4667       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
4668         return simplify_shift_const (x, code, mode, XEXP (x, 0),
4669                                      INTVAL (XEXP (x, 1)));
4670
4671 #ifdef SHIFT_COUNT_TRUNCATED
4672       else if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED && GET_CODE (XEXP (x, 1)) != REG)
4673         SUBST (XEXP (x, 1),
4674                force_to_mode (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)),
4675                               ((HOST_WIDE_INT) 1
4676                                << exact_log2 (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))))
4677                               - 1,
4678                               NULL_RTX, 0));
4679 #endif
4680
4681       break;
4682
4683     case VEC_SELECT:
4684       {
4685         rtx op0 = XEXP (x, 0);
4686         rtx op1 = XEXP (x, 1);
4687         int len;
4688
4689         if (GET_CODE (op1) != PARALLEL)
4690           abort ();
4691         len = XVECLEN (op1, 0);
4692         if (len == 1
4693             && GET_CODE (XVECEXP (op1, 0, 0)) == CONST_INT
4694             && GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4695           {
4696             int offset = INTVAL (XVECEXP (op1, 0, 0)) * GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x));
4697
4698             /* Try to find the element in the VEC_CONCAT.  */
4699             for (;;)
4700               {
4701                 if (GET_MODE (op0) == GET_MODE (x))
4702                   return op0;
4703                 if (GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4704                   {
4705                     HOST_WIDE_INT op0_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)));
4706                     if (op0_size < offset)
4707                       op0 = XEXP (op0, 0);
4708                     else
4709                       {
4710                         offset -= op0_size;
4711                         op0 = XEXP (op0, 1);
4712                       }
4713                   }
4714                 else
4715                   break;
4716               }
4717           }
4718       }
4719
4720       break;
4721
4722     default:
4723       break;
4724     }
4725
4726   return x;
4727 }
4728 \f
4729 /* Simplify X, an IF_THEN_ELSE expression.  Return the new expression.  */
4730
4731 static rtx
4732 simplify_if_then_else (x)
4733      rtx x;
4734 {
4735   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
4736   rtx cond = XEXP (x, 0);
4737   rtx true_rtx = XEXP (x, 1);
4738   rtx false_rtx = XEXP (x, 2);
4739   enum rtx_code true_code = GET_CODE (cond);
4740   int comparison_p = GET_RTX_CLASS (true_code) == '<';
4741   rtx temp;
4742   int i;
4743   enum rtx_code false_code;
4744   rtx reversed;
4745
4746   /* Simplify storing of the truth value.  */
4747   if (comparison_p && true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
4748     return gen_binary (true_code, mode, XEXP (cond, 0), XEXP (cond, 1));
4749
4750   /* Also when the truth value has to be reversed.  */
4751   if (comparison_p
4752       && true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
4753       && (reversed = reversed_comparison (cond, mode, XEXP (cond, 0),
4754                                           XEXP (cond, 1))))
4755     return reversed;
4756
4757   /* Sometimes we can simplify the arm of an IF_THEN_ELSE if a register used
4758      in it is being compared against certain values.  Get the true and false
4759      comparisons and see if that says anything about the value of each arm.  */
4760
4761   if (comparison_p
4762       && ((false_code = combine_reversed_comparison_code (cond))
4763           != UNKNOWN)
4764       && GET_CODE (XEXP (cond, 0)) == REG)
4765     {
4766       HOST_WIDE_INT nzb;
4767       rtx from = XEXP (cond, 0);
4768       rtx true_val = XEXP (cond, 1);
4769       rtx false_val = true_val;
4770       int swapped = 0;
4771
4772       /* If FALSE_CODE is EQ, swap the codes and arms.  */
4773
4774       if (false_code == EQ)
4775         {
4776           swapped = 1, true_code = EQ, false_code = NE;
4777           temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4778         }
4779
4780       /* If we are comparing against zero and the expression being tested has
4781          only a single bit that might be nonzero, that is its value when it is
4782          not equal to zero.  Similarly if it is known to be -1 or 0.  */
4783
4784       if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4785           && exact_log2 (nzb = nonzero_bits (from, GET_MODE (from))) >= 0)
4786         false_code = EQ, false_val = GEN_INT (nzb);
4787       else if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4788                && (num_sign_bit_copies (from, GET_MODE (from))
4789                    == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (from))))
4790         false_code = EQ, false_val = constm1_rtx;
4791
4792       /* Now simplify an arm if we know the value of the register in the
4793          branch and it is used in the arm.  Be careful due to the potential
4794          of locally-shared RTL.  */
4795
4796       if (reg_mentioned_p (from, true_rtx))
4797         true_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (true_rtx), true_code,
4798                                       from, true_val),
4799                       pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4800       if (reg_mentioned_p (from, false_rtx))
4801         false_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (false_rtx), false_code,
4802                                    from, false_val),
4803                        pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4804
4805       SUBST (XEXP (x, 1), swapped ? false_rtx : true_rtx);
4806       SUBST (XEXP (x, 2), swapped ? true_rtx : false_rtx);
4807
4808       true_rtx = XEXP (x, 1);
4809       false_rtx = XEXP (x, 2);
4810       true_code = GET_CODE (cond);
4811     }
4812
4813   /* If we have (if_then_else FOO (pc) (label_ref BAR)) and FOO can be
4814      reversed, do so to avoid needing two sets of patterns for
4815      subtract-and-branch insns.  Similarly if we have a constant in the true
4816      arm, the false arm is the same as the first operand of the comparison, or
4817      the false arm is more complicated than the true arm.  */
4818
4819   if (comparison_p
4820       && combine_reversed_comparison_code (cond) != UNKNOWN
4821       && (true_rtx == pc_rtx
4822           || (CONSTANT_P (true_rtx)
4823               && GET_CODE (false_rtx) != CONST_INT && false_rtx != pc_rtx)
4824           || true_rtx == const0_rtx
4825           || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true_rtx)) == 'o'
4826               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) != 'o')
4827           || (GET_CODE (true_rtx) == SUBREG
4828               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (true_rtx))) == 'o'
4829               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) != 'o')
4830           || reg_mentioned_p (true_rtx, false_rtx)
4831           || rtx_equal_p (false_rtx, XEXP (cond, 0))))
4832     {
4833       true_code = reversed_comparison_code (cond, NULL);
4834       SUBST (XEXP (x, 0),
4835              reversed_comparison (cond, GET_MODE (cond), XEXP (cond, 0),
4836                                   XEXP (cond, 1)));
4837
4838       SUBST (XEXP (x, 1), false_rtx);
4839       SUBST (XEXP (x, 2), true_rtx);
4840
4841       temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4842       cond = XEXP (x, 0);
4843
4844       /* It is possible that the conditional has been simplified out.  */
4845       true_code = GET_CODE (cond);
4846       comparison_p = GET_RTX_CLASS (true_code) == '<';
4847     }
4848
4849   /* If the two arms are identical, we don't need the comparison.  */
4850
4851   if (rtx_equal_p (true_rtx, false_rtx) && ! side_effects_p (cond))
4852     return true_rtx;
4853
4854   /* Convert a == b ? b : a to "a".  */
4855   if (true_code == EQ && ! side_effects_p (cond)
4856       && !HONOR_NANS (mode)
4857       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), false_rtx)
4858       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), true_rtx))
4859     return false_rtx;
4860   else if (true_code == NE && ! side_effects_p (cond)
4861            && !HONOR_NANS (mode)
4862            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4863            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx))
4864     return true_rtx;
4865
4866   /* Look for cases where we have (abs x) or (neg (abs X)).  */
4867
4868   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4869       && GET_CODE (false_rtx) == NEG
4870       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (false_rtx, 0))
4871       && comparison_p
4872       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (cond, 0))
4873       && ! side_effects_p (true_rtx))
4874     switch (true_code)
4875       {
4876       case GT:
4877       case GE:
4878         return simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode);
4879       case LT:
4880       case LE:
4881         return
4882           simplify_gen_unary (NEG, mode,
4883                               simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode),
4884                               mode);
4885       default:
4886         break;
4887       }
4888
4889   /* Look for MIN or MAX.  */
4890
4891   if ((! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_unsafe_math_optimizations)
4892       && comparison_p
4893       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4894       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx)
4895       && ! side_effects_p (cond))
4896     switch (true_code)
4897       {
4898       case GE:
4899       case GT:
4900         return gen_binary (SMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4901       case LE:
4902       case LT:
4903         return gen_binary (SMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4904       case GEU:
4905       case GTU:
4906         return gen_binary (UMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4907       case LEU:
4908       case LTU:
4909         return gen_binary (UMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4910       default:
4911         break;
4912       }
4913
4914   /* If we have (if_then_else COND (OP Z C1) Z) and OP is an identity when its
4915      second operand is zero, this can be done as (OP Z (mult COND C2)) where
4916      C2 = C1 * STORE_FLAG_VALUE. Similarly if OP has an outer ZERO_EXTEND or
4917      SIGN_EXTEND as long as Z is already extended (so we don't destroy it).
4918      We can do this kind of thing in some cases when STORE_FLAG_VALUE is
4919      neither 1 or -1, but it isn't worth checking for.  */
4920
4921   if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
4922       && comparison_p
4923       && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4924       && ! side_effects_p (x))
4925     {
4926       rtx t = make_compound_operation (true_rtx, SET);
4927       rtx f = make_compound_operation (false_rtx, SET);
4928       rtx cond_op0 = XEXP (cond, 0);
4929       rtx cond_op1 = XEXP (cond, 1);
4930       enum rtx_code op = NIL, extend_op = NIL;
4931       enum machine_mode m = mode;
4932       rtx z = 0, c1 = NULL_RTX;
4933
4934       if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == MINUS
4935            || GET_CODE (t) == IOR || GET_CODE (t) == XOR
4936            || GET_CODE (t) == ASHIFT
4937            || GET_CODE (t) == LSHIFTRT || GET_CODE (t) == ASHIFTRT)
4938           && rtx_equal_p (XEXP (t, 0), f))
4939         c1 = XEXP (t, 1), op = GET_CODE (t), z = f;
4940
4941       /* If an identity-zero op is commutative, check whether there
4942          would be a match if we swapped the operands.  */
4943       else if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == IOR
4944                 || GET_CODE (t) == XOR)
4945                && rtx_equal_p (XEXP (t, 1), f))
4946         c1 = XEXP (t, 0), op = GET_CODE (t), z = f;
4947       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4948                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4949                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4950                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4951                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4952                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4953                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4954                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4955                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4956                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4957                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4958                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4959                    > (unsigned int)
4960                      (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4961                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))))
4962         {
4963           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4964           extend_op = SIGN_EXTEND;
4965           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4966         }
4967       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4968                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4969                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4970                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
4971                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
4972                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
4973                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
4974                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4975                    > (unsigned int)
4976                      (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4977                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))))
4978         {
4979           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4980           extend_op = SIGN_EXTEND;
4981           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4982         }
4983       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
4984                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4985                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4986                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4987                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4988                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4989                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4990                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4991                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4992                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4993                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4994                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4995                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
4996                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))
4997                    == 0))
4998         {
4999           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
5000           extend_op = ZERO_EXTEND;
5001           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
5002         }
5003       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
5004                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
5005                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
5006                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
5007                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
5008                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5009                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
5010                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
5011                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
5012                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))
5013                    == 0))
5014         {
5015           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
5016           extend_op = ZERO_EXTEND;
5017           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
5018         }
5019
5020       if (z)
5021         {
5022           temp = subst (gen_binary (true_code, m, cond_op0, cond_op1),
5023                         pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
5024           temp = gen_binary (MULT, m, temp,
5025                              gen_binary (MULT, m, c1, const_true_rtx));
5026           temp = subst (temp, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
5027           temp = gen_binary (op, m, gen_lowpart_for_combine (m, z), temp);
5028
5029           if (extend_op != NIL)
5030             temp = simplify_gen_unary (extend_op, mode, temp, m);
5031
5032           return temp;
5033         }
5034     }
5035
5036   /* If we have (if_then_else (ne A 0) C1 0) and either A is known to be 0 or
5037      1 and C1 is a single bit or A is known to be 0 or -1 and C1 is the
5038      negation of a single bit, we can convert this operation to a shift.  We
5039      can actually do this more generally, but it doesn't seem worth it.  */
5040
5041   if (true_code == NE && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
5042       && false_rtx == const0_rtx && GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
5043       && ((1 == nonzero_bits (XEXP (cond, 0), mode)
5044            && (i = exact_log2 (INTVAL (true_rtx))) >= 0)
5045           || ((num_sign_bit_copies (XEXP (cond, 0), mode)
5046                == GET_MODE_BITSIZE (mode))
5047               && (i = exact_log2 (-INTVAL (true_rtx))) >= 0)))
5048     return
5049       simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
5050                             gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (cond, 0)), i);
5051
5052   /* (IF_THEN_ELSE (NE REG 0) (0) (8)) is REG for nonzero_bits (REG) == 8.  */
5053   if (true_code == NE && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
5054       && false_rtx == const0_rtx && GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
5055       && (INTVAL (true_rtx) & GET_MODE_MASK (mode))
5056           == nonzero_bits (XEXP (cond, 0), mode)
5057       && (i = exact_log2 (INTVAL (true_rtx) & GET_MODE_MASK (mode))) >= 0)
5058     return XEXP (cond, 0);
5059
5060   return x;
5061 }
5062 \f
5063 /* Simplify X, a SET expression.  Return the new expression.  */
5064
5065 static rtx
5066 simplify_set (x)
5067      rtx x;
5068 {
5069   rtx src = SET_SRC (x);
5070   rtx dest = SET_DEST (x);
5071   enum machine_mode mode
5072     = GET_MODE (src) != VOIDmode ? GET_MODE (src) : GET_MODE (dest);
5073   rtx other_insn;
5074   rtx *cc_use;
5075
5076   /* (set (pc) (return)) gets written as (return).  */
5077   if (GET_CODE (dest) == PC && GET_CODE (src) == RETURN)
5078     return src;
5079
5080   /* Now that we know for sure which bits of SRC we are using, see if we can
5081      simplify the expression for the object knowing that we only need the
5082      low-order bits.  */
5083
5084   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5085       && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5086     {
5087       src = force_to_mode (src, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0, NULL_RTX, 0);
5088       SUBST (SET_SRC (x), src);
5089     }
5090
5091   /* If we are setting CC0 or if the source is a COMPARE, look for the use of
5092      the comparison result and try to simplify it unless we already have used
5093      undobuf.other_insn.  */
5094   if ((GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_CC
5095        || GET_CODE (src) == COMPARE
5096        || CC0_P (dest))
5097       && (cc_use = find_single_use (dest, subst_insn, &other_insn)) != 0
5098       && (undobuf.other_insn == 0 || other_insn == undobuf.other_insn)
5099       && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (*cc_use)) == '<'
5100       && rtx_equal_p (XEXP (*cc_use, 0), dest))
5101     {
5102       enum rtx_code old_code = GET_CODE (*cc_use);
5103       enum rtx_code new_code;
5104       rtx op0, op1, tmp;
5105       int other_changed = 0;
5106       enum machine_mode compare_mode = GET_MODE (dest);
5107       enum machine_mode tmp_mode;
5108
5109       if (GET_CODE (src) == COMPARE)
5110         op0 = XEXP (src, 0), op1 = XEXP (src, 1);
5111       else
5112         op0 = src, op1 = const0_rtx;
5113
5114       /* Check whether the comparison is known at compile time.  */
5115       if (GET_MODE (op0) != VOIDmode)
5116         tmp_mode = GET_MODE (op0);
5117       else if (GET_MODE (op1) != VOIDmode)
5118         tmp_mode = GET_MODE (op1);
5119       else
5120         tmp_mode = compare_mode;
5121       tmp = simplify_relational_operation (old_code, tmp_mode, op0, op1);
5122       if (tmp != NULL_RTX)
5123         {
5124           rtx pat = PATTERN (other_insn);
5125           undobuf.other_insn = other_insn;
5126           SUBST (*cc_use, tmp);
5127
5128           /* Attempt to simplify CC user.  */
5129           if (GET_CODE (pat) == SET)
5130             {
5131               rtx new = simplify_rtx (SET_SRC (pat));
5132               if (new != NULL_RTX)
5133                 SUBST (SET_SRC (pat), new);
5134             }
5135
5136           /* Convert X into a no-op move.  */
5137           SUBST (SET_DEST (x), pc_rtx);
5138           SUBST (SET_SRC (x), pc_rtx);
5139           return x;
5140         }
5141
5142       /* Simplify our comparison, if possible.  */
5143       new_code = simplify_comparison (old_code, &op0, &op1);
5144
5145 #ifdef EXTRA_CC_MODES
5146       /* If this machine has CC modes other than CCmode, check to see if we
5147          need to use a different CC mode here.  */
5148       compare_mode = SELECT_CC_MODE (new_code, op0, op1);
5149 #endif /* EXTRA_CC_MODES */
5150
5151 #if !defined (HAVE_cc0) && defined (EXTRA_CC_MODES)
5152       /* If the mode changed, we have to change SET_DEST, the mode in the
5153          compare, and the mode in the place SET_DEST is used.  If SET_DEST is
5154          a hard register, just build new versions with the proper mode.  If it
5155          is a pseudo, we lose unless it is only time we set the pseudo, in
5156          which case we can safely change its mode.  */
5157       if (compare_mode != GET_MODE (dest))
5158         {
5159           unsigned int regno = REGNO (dest);
5160           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
5161
5162           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5163               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! REG_USERVAR_P (dest)))
5164             {
5165               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5166                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
5167
5168               SUBST (SET_DEST (x), new_dest);
5169               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
5170               other_changed = 1;
5171
5172               dest = new_dest;
5173             }
5174         }
5175 #endif
5176
5177       /* If the code changed, we have to build a new comparison in
5178          undobuf.other_insn.  */
5179       if (new_code != old_code)
5180         {
5181           unsigned HOST_WIDE_INT mask;
5182
5183           SUBST (*cc_use, gen_rtx_fmt_ee (new_code, GET_MODE (*cc_use),
5184                                           dest, const0_rtx));
5185
5186           /* If the only change we made was to change an EQ into an NE or
5187              vice versa, OP0 has only one bit that might be nonzero, and OP1
5188              is zero, check if changing the user of the condition code will
5189              produce a valid insn.  If it won't, we can keep the original code
5190              in that insn by surrounding our operation with an XOR.  */
5191
5192           if (((old_code == NE && new_code == EQ)
5193                || (old_code == EQ && new_code == NE))
5194               && ! other_changed && op1 == const0_rtx
5195               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5196               && exact_log2 (mask = nonzero_bits (op0, GET_MODE (op0))) >= 0)
5197             {
5198               rtx pat = PATTERN (other_insn), note = 0;
5199
5200               if ((recog_for_combine (&pat, other_insn, &note) < 0
5201                    && ! check_asm_operands (pat)))
5202                 {
5203                   PUT_CODE (*cc_use, old_code);
5204                   other_insn = 0;
5205
5206                   op0 = gen_binary (XOR, GET_MODE (op0), op0, GEN_INT (mask));
5207                 }
5208             }
5209
5210           other_changed = 1;
5211         }
5212
5213       if (other_changed)
5214         undobuf.other_insn = other_insn;
5215
5216 #ifdef HAVE_cc0
5217       /* If we are now comparing against zero, change our source if
5218          needed.  If we do not use cc0, we always have a COMPARE.  */
5219       if (op1 == const0_rtx && dest == cc0_rtx)
5220         {
5221           SUBST (SET_SRC (x), op0);
5222           src = op0;
5223         }
5224       else
5225 #endif
5226
5227       /* Otherwise, if we didn't previously have a COMPARE in the
5228          correct mode, we need one.  */
5229       if (GET_CODE (src) != COMPARE || GET_MODE (src) != compare_mode)
5230         {
5231           SUBST (SET_SRC (x), gen_rtx_COMPARE (compare_mode, op0, op1));
5232           src = SET_SRC (x);
5233         }
5234       else
5235         {
5236           /* Otherwise, update the COMPARE if needed.  */
5237           SUBST (XEXP (src, 0), op0);
5238           SUBST (XEXP (src, 1), op1);
5239         }
5240     }
5241   else
5242     {
5243       /* Get SET_SRC in a form where we have placed back any
5244          compound expressions.  Then do the checks below.  */
5245       src = make_compound_operation (src, SET);
5246       SUBST (SET_SRC (x), src);
5247     }
5248
5249 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
5250   /* If we have (set x (subreg:m1 (op:m2 ...) 0)) with OP being some operation,
5251      and X being a REG or (subreg (reg)), we may be able to convert this to
5252      (set (subreg:m2 x) (op)).
5253
5254      On a machine where WORD_REGISTER_OPERATIONS is defined, this
5255      transformation is safe as long as M1 and M2 have the same number
5256      of words.
5257
5258      However, on a machine without WORD_REGISTER_OPERATIONS defined,
5259      we cannot apply this transformation because it would create a
5260      paradoxical subreg in SET_DEST.  */
5261
5262   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5263       && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (src))) != 'o'
5264       && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src)) + (UNITS_PER_WORD - 1))
5265            / UNITS_PER_WORD)
5266           == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5267                + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD))
5268 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
5269       && ! (GET_CODE (dest) == REG && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5270             && REG_CANNOT_CHANGE_MODE_P (REGNO (dest),
5271                                          GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
5272                                          GET_MODE (src)))
5273 #endif
5274       && (GET_CODE (dest) == REG
5275           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
5276               && GET_CODE (SUBREG_REG (dest)) == REG)))
5277     {
5278       SUBST (SET_DEST (x),
5279              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
5280                                       dest));
5281       SUBST (SET_SRC (x), SUBREG_REG (src));
5282
5283       src = SET_SRC (x), dest = SET_DEST (x);
5284     }
5285 #endif
5286
5287 #ifdef HAVE_cc0
5288   /* If we have (set (cc0) (subreg ...)), we try to remove the subreg
5289      in SRC.  */
5290   if (dest == cc0_rtx
5291       && GET_CODE (src) == SUBREG
5292       && subreg_lowpart_p (src)
5293       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (src))
5294           < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))))
5295     {
5296       rtx inner = SUBREG_REG (src);
5297       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (inner);
5298
5299       /* Here we make sure that we don't have a sign bit on.  */
5300       if (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5301           && (nonzero_bits (inner, inner_mode)
5302               < ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
5303                  << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (src)) - 1))))
5304         {
5305           SUBST (SET_SRC (x), inner);
5306           src = SET_SRC (x);
5307         }
5308     }
5309 #endif
5310
5311 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
5312   /* If we have (set FOO (subreg:M (mem:N BAR) 0)) with M wider than N, this
5313      would require a paradoxical subreg.  Replace the subreg with a
5314      zero_extend to avoid the reload that would otherwise be required.  */
5315
5316   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5317       && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))) != NIL
5318       && SUBREG_BYTE (src) == 0
5319       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5320           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5321       && GET_CODE (SUBREG_REG (src)) == MEM)
5322     {
5323       SUBST (SET_SRC (x),
5324              gen_rtx (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))),
5325                       GET_MODE (src), SUBREG_REG (src)));
5326
5327       src = SET_SRC (x);
5328     }
5329 #endif
5330
5331   /* If we don't have a conditional move, SET_SRC is an IF_THEN_ELSE, and we
5332      are comparing an item known to be 0 or -1 against 0, use a logical
5333      operation instead. Check for one of the arms being an IOR of the other
5334      arm with some value.  We compute three terms to be IOR'ed together.  In
5335      practice, at most two will be nonzero.  Then we do the IOR's.  */
5336
5337   if (GET_CODE (dest) != PC
5338       && GET_CODE (src) == IF_THEN_ELSE
5339       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (src)) == MODE_INT
5340       && (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == EQ || GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE)
5341       && XEXP (XEXP (src, 0), 1) == const0_rtx
5342       && GET_MODE (src) == GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))
5343 #ifdef HAVE_conditional_move
5344       && ! can_conditionally_move_p (GET_MODE (src))
5345 #endif
5346       && (num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5347                                GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)))
5348           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))))
5349       && ! side_effects_p (src))
5350     {
5351       rtx true_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5352                       ? XEXP (src, 1) : XEXP (src, 2));
5353       rtx false_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5354                    ? XEXP (src, 2) : XEXP (src, 1));
5355       rtx term1 = const0_rtx, term2, term3;
5356
5357       if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5358           && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 0), false_rtx))
5359         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP (true_rtx, 1), false_rtx = const0_rtx;
5360       else if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5361                && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 1), false_rtx))
5362         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP (true_rtx, 0), false_rtx = const0_rtx;
5363       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5364                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 0), true_rtx))
5365         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP (false_rtx, 1), true_rtx = const0_rtx;
5366       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5367                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 1), true_rtx))
5368         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP (false_rtx, 0), true_rtx = const0_rtx;
5369
5370       term2 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5371                           XEXP (XEXP (src, 0), 0), true_rtx);
5372       term3 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5373                           simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (src),
5374                                               XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5375                                               GET_MODE (src)),
5376                           false_rtx);
5377
5378       SUBST (SET_SRC (x),
5379              gen_binary (IOR, GET_MODE (src),
5380                          gen_binary (IOR, GET_MODE (src), term1, term2),
5381                          term3));
5382
5383       src = SET_SRC (x);
5384     }
5385
5386   /* If either SRC or DEST is a CLOBBER of (const_int 0), make this
5387      whole thing fail.  */
5388   if (GET_CODE (src) == CLOBBER && XEXP (src, 0) == const0_rtx)
5389     return src;
5390   else if (GET_CODE (dest) == CLOBBER && XEXP (dest, 0) == const0_rtx)
5391     return dest;
5392   else
5393     /* Convert this into a field assignment operation, if possible.  */
5394     return make_field_assignment (x);
5395 }
5396 \f
5397 /* Simplify, X, and AND, IOR, or XOR operation, and return the simplified
5398    result.  LAST is nonzero if this is the last retry.  */
5399
5400 static rtx
5401 simplify_logical (x, last)
5402      rtx x;
5403      int last;
5404 {
5405   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
5406   rtx op0 = XEXP (x, 0);
5407   rtx op1 = XEXP (x, 1);
5408   rtx reversed;
5409
5410   switch (GET_CODE (x))
5411     {
5412     case AND:
5413       /* Convert (A ^ B) & A to A & (~B) since the latter is often a single
5414          insn (and may simplify more).  */
5415       if (GET_CODE (op0) == XOR
5416           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5417           && ! side_effects_p (op1))
5418         x = gen_binary (AND, mode,
5419                         simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 1), mode),
5420                         op1);
5421
5422       if (GET_CODE (op0) == XOR
5423           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5424           && ! side_effects_p (op1))
5425         x = gen_binary (AND, mode,
5426                         simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 0), mode),
5427                         op1);
5428
5429       /* Similarly for (~(A ^ B)) & A.  */
5430       if (GET_CODE (op0) == NOT
5431           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5432           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1)
5433           && ! side_effects_p (op1))
5434         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1);
5435
5436       if (GET_CODE (op0) == NOT
5437           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5438           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1)
5439           && ! side_effects_p (op1))
5440         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1);
5441
5442       /* We can call simplify_and_const_int only if we don't lose
5443          any (sign) bits when converting INTVAL (op1) to
5444          "unsigned HOST_WIDE_INT".  */
5445       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5446           && (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5447               || INTVAL (op1) > 0))
5448         {
5449           x = simplify_and_const_int (x, mode, op0, INTVAL (op1));
5450
5451           /* If we have (ior (and (X C1) C2)) and the next restart would be
5452              the last, simplify this by making C1 as small as possible
5453              and then exit.  */
5454           if (last
5455               && GET_CODE (x) == IOR && GET_CODE (op0) == AND
5456               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5457               && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
5458             return gen_binary (IOR, mode,
5459                                gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0),
5460                                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (op0, 1))
5461                                                     & ~INTVAL (op1))), op1);
5462
5463           if (GET_CODE (x) != AND)
5464             return x;
5465
5466           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == 'c'
5467               || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2')
5468             op0 = XEXP (x, 0), op1 = XEXP (x, 1);
5469         }
5470
5471       /* Convert (A | B) & A to A.  */
5472       if (GET_CODE (op0) == IOR
5473           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5474               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5475           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5476           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5477         return op1;
5478
5479       /* In the following group of tests (and those in case IOR below),
5480          we start with some combination of logical operations and apply
5481          the distributive law followed by the inverse distributive law.
5482          Most of the time, this results in no change.  However, if some of
5483          the operands are the same or inverses of each other, simplifications
5484          will result.
5485
5486          For example, (and (ior A B) (not B)) can occur as the result of
5487          expanding a bit field assignment.  When we apply the distributive
5488          law to this, we get (ior (and (A (not B))) (and (B (not B)))),
5489          which then simplifies to (and (A (not B))).
5490
5491          If we have (and (ior A B) C), apply the distributive law and then
5492          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5493
5494       if (GET_CODE (op0) == IOR || GET_CODE (op0) == XOR)
5495         {
5496           x = apply_distributive_law
5497             (gen_binary (GET_CODE (op0), mode,
5498                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5499                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 1),
5500                                      copy_rtx (op1))));
5501           if (GET_CODE (x) != AND)
5502             return x;
5503         }
5504
5505       if (GET_CODE (op1) == IOR || GET_CODE (op1) == XOR)
5506         return apply_distributive_law
5507           (gen_binary (GET_CODE (op1), mode,
5508                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5509                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 1),
5510                                    copy_rtx (op0))));
5511
5512       /* Similarly, taking advantage of the fact that
5513          (and (not A) (xor B C)) == (xor (ior A B) (ior A C))  */
5514
5515       if (GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == XOR)
5516         return apply_distributive_law
5517           (gen_binary (XOR, mode,
5518                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0)),
5519                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op0, 0)),
5520                                    XEXP (op1, 1))));
5521
5522       else if (GET_CODE (op1) == NOT && GET_CODE (op0) == XOR)
5523         return apply_distributive_law
5524           (gen_binary (XOR, mode,
5525                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), XEXP (op0, 0)),
5526                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op1, 0)), XEXP (op0, 1))));
5527       break;
5528
5529     case IOR:
5530       /* (ior A C) is C if all bits of A that might be nonzero are on in C.  */
5531       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5532           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5533           && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
5534         return op1;
5535
5536       /* Convert (A & B) | A to A.  */
5537       if (GET_CODE (op0) == AND
5538           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5539               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5540           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5541           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5542         return op1;
5543
5544       /* If we have (ior (and A B) C), apply the distributive law and then
5545          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5546
5547       if (GET_CODE (op0) == AND)
5548         {
5549           x = apply_distributive_law
5550             (gen_binary (AND, mode,
5551                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5552                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 1),
5553                                      copy_rtx (op1))));
5554
5555           if (GET_CODE (x) != IOR)
5556             return x;
5557         }
5558
5559       if (GET_CODE (op1) == AND)
5560         {
5561           x = apply_distributive_law
5562             (gen_binary (AND, mode,
5563                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5564                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 1),
5565                                      copy_rtx (op0))));
5566
5567           if (GET_CODE (x) != IOR)
5568             return x;
5569         }
5570
5571       /* Convert (ior (ashift A CX) (lshiftrt A CY)) where CX+CY equals the
5572          mode size to (rotate A CX).  */
5573
5574       if (((GET_CODE (op0) == ASHIFT && GET_CODE (op1) == LSHIFTRT)
5575            || (GET_CODE (op1) == ASHIFT && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT))
5576           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0))
5577           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5578           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
5579           && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) + INTVAL (XEXP (op1, 1))
5580               == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
5581         return gen_rtx_ROTATE (mode, XEXP (op0, 0),
5582                                (GET_CODE (op0) == ASHIFT
5583                                 ? XEXP (op0, 1) : XEXP (op1, 1)));
5584
5585       /* If OP0 is (ashiftrt (plus ...) C), it might actually be
5586          a (sign_extend (plus ...)).  If so, OP1 is a CONST_INT, and the PLUS
5587          does not affect any of the bits in OP1, it can really be done
5588          as a PLUS and we can associate.  We do this by seeing if OP1
5589          can be safely shifted left C bits.  */
5590       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
5591           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
5592           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
5593           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5594           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5595         {
5596           int count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
5597           HOST_WIDE_INT mask = INTVAL (op1) << count;
5598
5599           if (mask >> count == INTVAL (op1)
5600               && (mask & nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)) == 0)
5601             {
5602               SUBST (XEXP (XEXP (op0, 0), 1),
5603                      GEN_INT (INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) | mask));
5604               return op0;
5605             }
5606         }
5607       break;
5608
5609     case XOR:
5610       /* If we are XORing two things that have no bits in common,
5611          convert them into an IOR.  This helps to detect rotation encoded
5612          using those methods and possibly other simplifications.  */
5613
5614       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5615           && (nonzero_bits (op0, mode)
5616               & nonzero_bits (op1, mode)) == 0)
5617         return (gen_binary (IOR, mode, op0, op1));
5618
5619       /* Convert (XOR (NOT x) (NOT y)) to (XOR x y).
5620          Also convert (XOR (NOT x) y) to (NOT (XOR x y)), similarly for
5621          (NOT y).  */
5622       {
5623         int num_negated = 0;
5624
5625         if (GET_CODE (op0) == NOT)
5626           num_negated++, op0 = XEXP (op0, 0);
5627         if (GET_CODE (op1) == NOT)
5628           num_negated++, op1 = XEXP (op1, 0);
5629
5630         if (num_negated == 2)
5631           {
5632             SUBST (XEXP (x, 0), op0);
5633             SUBST (XEXP (x, 1), op1);
5634           }
5635         else if (num_negated == 1)
5636           return
5637             simplify_gen_unary (NOT, mode, gen_binary (XOR, mode, op0, op1),
5638                                 mode);
5639       }
5640
5641       /* Convert (xor (and A B) B) to (and (not A) B).  The latter may
5642          correspond to a machine insn or result in further simplifications
5643          if B is a constant.  */
5644
5645       if (GET_CODE (op0) == AND
5646           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5647           && ! side_effects_p (op1))
5648         return gen_binary (AND, mode,
5649                            simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 0), mode),
5650                            op1);
5651
5652       else if (GET_CODE (op0) == AND
5653                && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5654                && ! side_effects_p (op1))
5655         return gen_binary (AND, mode,
5656                            simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 1), mode),
5657                            op1);
5658
5659       /* (xor (comparison foo bar) (const_int 1)) can become the reversed
5660          comparison if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5661       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5662           && op1 == const1_rtx
5663           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<'
5664           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode, XEXP (op0, 0),
5665                                               XEXP (op0, 1))))
5666         return reversed;
5667
5668       /* (lshiftrt foo C) where C is the number of bits in FOO minus 1
5669          is (lt foo (const_int 0)), so we can perform the above
5670          simplification if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5671
5672       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5673           && op1 == const1_rtx
5674           && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT
5675           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5676           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
5677         return gen_rtx_GE (mode, XEXP (op0, 0), const0_rtx);
5678
5679       /* (xor (comparison foo bar) (const_int sign-bit))
5680          when STORE_FLAG_VALUE is the sign bit.  */
5681       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5682           && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
5683               == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
5684           && op1 == const_true_rtx
5685           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<'
5686           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode, XEXP (op0, 0),
5687                                               XEXP (op0, 1))))
5688         return reversed;
5689
5690       break;
5691
5692     default:
5693       abort ();
5694     }
5695
5696   return x;
5697 }
5698 \f
5699 /* We consider ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, and SIGN_EXTEND as "compound
5700    operations" because they can be replaced with two more basic operations.
5701    ZERO_EXTEND is also considered "compound" because it can be replaced with
5702    an AND operation, which is simpler, though only one operation.
5703
5704    The function expand_compound_operation is called with an rtx expression
5705    and will convert it to the appropriate shifts and AND operations,
5706    simplifying at each stage.
5707
5708    The function make_compound_operation is called to convert an expression
5709    consisting of shifts and ANDs into the equivalent compound expression.
5710    It is the inverse of this function, loosely speaking.  */
5711
5712 static rtx
5713 expand_compound_operation (x)
5714      rtx x;
5715 {
5716   unsigned HOST_WIDE_INT pos = 0, len;
5717   int unsignedp = 0;
5718   unsigned int modewidth;
5719   rtx tem;
5720
5721   switch (GET_CODE (x))
5722     {
5723     case ZERO_EXTEND:
5724       unsignedp = 1;
5725     case SIGN_EXTEND:
5726       /* We can't necessarily use a const_int for a multiword mode;
5727          it depends on implicitly extending the value.
5728          Since we don't know the right way to extend it,
5729          we can't tell whether the implicit way is right.
5730
5731          Even for a mode that is no wider than a const_int,
5732          we can't win, because we need to sign extend one of its bits through
5733          the rest of it, and we don't know which bit.  */
5734       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT)
5735         return x;
5736
5737       /* Return if (subreg:MODE FROM 0) is not a safe replacement for
5738          (zero_extend:MODE FROM) or (sign_extend:MODE FROM).  It is for any MEM
5739          because (SUBREG (MEM...)) is guaranteed to cause the MEM to be
5740          reloaded. If not for that, MEM's would very rarely be safe.
5741
5742          Reject MODEs bigger than a word, because we might not be able
5743          to reference a two-register group starting with an arbitrary register
5744          (and currently gen_lowpart might crash for a SUBREG).  */
5745
5746       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) > UNITS_PER_WORD)
5747         return x;
5748
5749       /* Reject MODEs that aren't scalar integers because turning vector
5750          or complex modes into shifts causes problems.  */
5751
5752       if (! SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5753         return x;
5754
5755       len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
5756       /* If the inner object has VOIDmode (the only way this can happen
5757          is if it is an ASM_OPERANDS), we can't do anything since we don't
5758          know how much masking to do.  */
5759       if (len == 0)
5760         return x;
5761
5762       break;
5763
5764     case ZERO_EXTRACT:
5765       unsignedp = 1;
5766     case SIGN_EXTRACT:
5767       /* If the operand is a CLOBBER, just return it.  */
5768       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CLOBBER)
5769         return XEXP (x, 0);
5770
5771       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
5772           || GET_CODE (XEXP (x, 2)) != CONST_INT
5773           || GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
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 = INTVAL (XEXP (x, 1));
5783       pos = INTVAL (XEXP (x, 2));
5784
5785       /* If this goes outside the object being extracted, replace the object
5786          with a (use (mem ...)) construct that only combine understands
5787          and is used only for this purpose.  */
5788       if (len + pos > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5789         SUBST (XEXP (x, 0), gen_rtx_USE (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)));
5790
5791       if (BITS_BIG_ENDIAN)
5792         pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - len - pos;
5793
5794       break;
5795
5796     default:
5797       return x;
5798     }
5799   /* Convert sign extension to zero extension, if we know that the high
5800      bit is not set, as this is easier to optimize.  It will be converted
5801      back to cheaper alternative in make_extraction.  */
5802   if (GET_CODE (x) == SIGN_EXTEND
5803       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5804           && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5805                 & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
5806                       GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5807                      >> 1))
5808                == 0)))
5809     {
5810       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (GET_MODE (x), XEXP (x, 0));
5811       rtx temp2 = expand_compound_operation (temp);
5812
5813       /* Make sure this is a profitable operation.  */
5814       if (rtx_cost (x, SET) > rtx_cost (temp2, SET))
5815        return temp2;
5816       else if (rtx_cost (x, SET) > rtx_cost (temp, SET))
5817        return temp;
5818       else
5819        return x;
5820     }
5821
5822   /* We can optimize some special cases of ZERO_EXTEND.  */
5823   if (GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
5824     {
5825       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI if we
5826          know that the last value didn't have any inappropriate bits
5827          set.  */
5828       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5829           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5830           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5831           && (nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), GET_MODE (x))
5832               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5833         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5834
5835       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5836       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5837           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5838           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5839           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5840           && (nonzero_bits (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), GET_MODE (x))
5841               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5842         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5843
5844       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI when foo
5845          is a comparison and STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like
5846          the first case, but it works even when GET_MODE (x) is larger
5847          than HOST_WIDE_INT.  */
5848       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5849           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5850           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0))) == '<'
5851           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5852               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5853           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5854               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5855         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5856
5857       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5858       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5859           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5860           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5861           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))) == '<'
5862           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5863               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5864           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5865               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5866         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5867
5868     }
5869
5870   /* If we reach here, we want to return a pair of shifts.  The inner
5871      shift is a left shift of BITSIZE - POS - LEN bits.  The outer
5872      shift is a right shift of BITSIZE - LEN bits.  It is arithmetic or
5873      logical depending on the value of UNSIGNEDP.
5874
5875      If this was a ZERO_EXTEND or ZERO_EXTRACT, this pair of shifts will be
5876      converted into an AND of a shift.
5877
5878      We must check for the case where the left shift would have a negative
5879      count.  This can happen in a case like (x >> 31) & 255 on machines
5880      that can't shift by a constant.  On those machines, we would first
5881      combine the shift with the AND to produce a variable-position
5882      extraction.  Then the constant of 31 would be substituted in to produce
5883      a such a position.  */
5884
5885   modewidth = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
5886   if (modewidth + len >= pos)
5887     tem = simplify_shift_const (NULL_RTX, unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT,
5888                                 GET_MODE (x),
5889                                 simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT,
5890                                                       GET_MODE (x),
5891                                                       XEXP (x, 0),
5892                                                       modewidth - pos - len),
5893                                 modewidth - len);
5894
5895   else if (unsignedp && len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5896     tem = simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (x),
5897                                   simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
5898                                                         GET_MODE (x),
5899                                                         XEXP (x, 0), pos),
5900                                   ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
5901   else
5902     /* Any other cases we can't handle.  */
5903     return x;
5904
5905   /* If we couldn't do this for some reason, return the original
5906      expression.  */
5907   if (GET_CODE (tem) == CLOBBER)
5908     return x;
5909
5910   return tem;
5911 }
5912 \f
5913 /* X is a SET which contains an assignment of one object into
5914    a part of another (such as a bit-field assignment, STRICT_LOW_PART,
5915    or certain SUBREGS). If possible, convert it into a series of
5916    logical operations.
5917
5918    We half-heartedly support variable positions, but do not at all
5919    support variable lengths.  */
5920
5921 static rtx
5922 expand_field_assignment (x)
5923      rtx x;
5924 {
5925   rtx inner;
5926   rtx pos;                      /* Always counts from low bit.  */
5927   int len;
5928   rtx mask;
5929   enum machine_mode compute_mode;
5930
5931   /* Loop until we find something we can't simplify.  */
5932   while (1)
5933     {
5934       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == STRICT_LOW_PART
5935           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)) == SUBREG)
5936         {
5937           inner = SUBREG_REG (XEXP (SET_DEST (x), 0));
5938           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5939           pos = GEN_INT (subreg_lsb (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5940         }
5941       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
5942                && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT)
5943         {
5944           inner = XEXP (SET_DEST (x), 0);
5945           len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
5946           pos = XEXP (SET_DEST (x), 2);
5947
5948           /* If the position is constant and spans the width of INNER,
5949              surround INNER  with a USE to indicate this.  */
5950           if (GET_CODE (pos) == CONST_INT
5951               && INTVAL (pos) + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
5952             inner = gen_rtx_USE (GET_MODE (SET_DEST (x)), inner);
5953
5954           if (BITS_BIG_ENDIAN)
5955             {
5956               if (GET_CODE (pos) == CONST_INT)
5957                 pos = GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len
5958                                - INTVAL (pos));
5959               else if (GET_CODE (pos) == MINUS
5960                        && GET_CODE (XEXP (pos, 1)) == CONST_INT
5961                        && (INTVAL (XEXP (pos, 1))
5962                            == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len))
5963                 /* If position is ADJUST - X, new position is X.  */
5964                 pos = XEXP (pos, 0);
5965               else
5966                 pos = gen_binary (MINUS, GET_MODE (pos),
5967                                   GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner))
5968                                            - len),
5969                                   pos);
5970             }
5971         }
5972
5973       /* A SUBREG between two modes that occupy the same numbers of words
5974          can be done by moving the SUBREG to the source.  */
5975       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == SUBREG
5976                /* We need SUBREGs to compute nonzero_bits properly.  */
5977                && nonzero_sign_valid
5978                && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (x)))
5979                      + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
5980                    == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))))
5981                         + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)))
5982         {
5983           x = gen_rtx_SET (VOIDmode, SUBREG_REG (SET_DEST (x)),
5984                            gen_lowpart_for_combine
5985                            (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))),
5986                             SET_SRC (x)));
5987           continue;
5988         }
5989       else
5990         break;
5991
5992       while (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
5993         inner = SUBREG_REG (inner);
5994
5995       compute_mode = GET_MODE (inner);
5996
5997       /* Don't attempt bitwise arithmetic on non scalar integer modes.  */
5998       if (! SCALAR_INT_MODE_P (compute_mode))
5999         {
6000           enum machine_mode imode;
6001
6002           /* Don't do anything for vector or complex integral types.  */
6003           if (! FLOAT_MODE_P (compute_mode))
6004             break;
6005
6006           /* Try to find an integral mode to pun with.  */
6007           imode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (compute_mode), MODE_INT, 0);
6008           if (imode == BLKmode)
6009             break;
6010
6011           compute_mode = imode;
6012           inner = gen_lowpart_for_combine (imode, inner);
6013         }
6014
6015       /* Compute a mask of LEN bits, if we can do this on the host machine.  */
6016       if (len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6017         mask = GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
6018       else
6019         break;
6020
6021       /* Now compute the equivalent expression.  Make a copy of INNER
6022          for the SET_DEST in case it is a MEM into which we will substitute;
6023          we don't want shared RTL in that case.  */
6024       x = gen_rtx_SET
6025         (VOIDmode, copy_rtx (inner),
6026          gen_binary (IOR, compute_mode,
6027                      gen_binary (AND, compute_mode,
6028                                  simplify_gen_unary (NOT, compute_mode,
6029                                                      gen_binary (ASHIFT,
6030                                                                  compute_mode,
6031                                                                  mask, pos),
6032                                                      compute_mode),
6033                                  inner),
6034                      gen_binary (ASHIFT, compute_mode,
6035                                  gen_binary (AND, compute_mode,
6036                                              gen_lowpart_for_combine
6037                                              (compute_mode, SET_SRC (x)),
6038                                              mask),
6039                                  pos)));
6040     }
6041
6042   return x;
6043 }
6044 \f
6045 /* Return an RTX for a reference to LEN bits of INNER.  If POS_RTX is nonzero,
6046    it is an RTX that represents a variable starting position; otherwise,
6047    POS is the (constant) starting bit position (counted from the LSB).
6048
6049    INNER may be a USE.  This will occur when we started with a bitfield
6050    that went outside the boundary of the object in memory, which is
6051    allowed on most machines.  To isolate this case, we produce a USE
6052    whose mode is wide enough and surround the MEM with it.  The only
6053    code that understands the USE is this routine.  If it is not removed,
6054    it will cause the resulting insn not to match.
6055
6056    UNSIGNEDP is nonzero for an unsigned reference and zero for a
6057    signed reference.
6058
6059    IN_DEST is nonzero if this is a reference in the destination of a
6060    SET.  This is used when a ZERO_ or SIGN_EXTRACT isn't needed.  If nonzero,
6061    a STRICT_LOW_PART will be used, if zero, ZERO_EXTEND or SIGN_EXTEND will
6062    be used.
6063
6064    IN_COMPARE is nonzero if we are in a COMPARE.  This means that a
6065    ZERO_EXTRACT should be built even for bits starting at bit 0.
6066
6067    MODE is the desired mode of the result (if IN_DEST == 0).
6068
6069    The result is an RTX for the extraction or NULL_RTX if the target
6070    can't handle it.  */
6071
6072 static rtx
6073 make_extraction (mode, inner, pos, pos_rtx, len,
6074                  unsignedp, in_dest, in_compare)
6075      enum machine_mode mode;
6076      rtx inner;
6077      HOST_WIDE_INT pos;
6078      rtx pos_rtx;
6079      unsigned HOST_WIDE_INT len;
6080      int unsignedp;
6081      int in_dest, in_compare;
6082 {
6083   /* This mode describes the size of the storage area
6084      to fetch the overall value from.  Within that, we
6085      ignore the POS lowest bits, etc.  */
6086   enum machine_mode is_mode = GET_MODE (inner);
6087   enum machine_mode inner_mode;
6088   enum machine_mode wanted_inner_mode = byte_mode;
6089   enum machine_mode wanted_inner_reg_mode = word_mode;
6090   enum machine_mode pos_mode = word_mode;
6091   enum machine_mode extraction_mode = word_mode;
6092   enum machine_mode tmode = mode_for_size (len, MODE_INT, 1);
6093   int spans_byte = 0;
6094   rtx new = 0;
6095   rtx orig_pos_rtx = pos_rtx;
6096   HOST_WIDE_INT orig_pos;
6097
6098   /* Get some information about INNER and get the innermost object.  */
6099   if (GET_CODE (inner) == USE)
6100     /* (use:SI (mem:QI foo)) stands for (mem:SI foo).  */
6101     /* We don't need to adjust the position because we set up the USE
6102        to pretend that it was a full-word object.  */
6103     spans_byte = 1, inner = XEXP (inner, 0);
6104   else if (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
6105     {
6106       /* If going from (subreg:SI (mem:QI ...)) to (mem:QI ...),
6107          consider just the QI as the memory to extract from.
6108          The subreg adds or removes high bits; its mode is
6109          irrelevant to the meaning of this extraction,
6110          since POS and LEN count from the lsb.  */
6111       if (GET_CODE (SUBREG_REG (inner)) == MEM)
6112         is_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (inner));
6113       inner = SUBREG_REG (inner);
6114     }
6115   else if (GET_CODE (inner) == ASHIFT
6116            && GET_CODE (XEXP (inner, 1)) == CONST_INT
6117            && pos_rtx == 0 && pos == 0
6118            && len > (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (inner, 1)))
6119     {
6120       /* We're extracting the least significant bits of an rtx
6121          (ashift X (const_int C)), where LEN > C.  Extract the
6122          least significant (LEN - C) bits of X, giving an rtx
6123          whose mode is MODE, then shift it left C times.  */
6124       new = make_extraction (mode, XEXP (inner, 0),
6125                              0, 0, len - INTVAL (XEXP (inner, 1)),
6126                              unsignedp, in_dest, in_compare);
6127       if (new != 0)
6128         return gen_rtx_ASHIFT (mode, new, XEXP (inner, 1));
6129     }
6130
6131   inner_mode = GET_MODE (inner);
6132
6133   if (pos_rtx && GET_CODE (pos_rtx) == CONST_INT)
6134     pos = INTVAL (pos_rtx), pos_rtx = 0;
6135
6136   /* See if this can be done without an extraction.  We never can if the
6137      width of the field is not the same as that of some integer mode. For
6138      registers, we can only avoid the extraction if the position is at the
6139      low-order bit and this is either not in the destination or we have the
6140      appropriate STRICT_LOW_PART operation available.
6141
6142      For MEM, we can avoid an extract if the field starts on an appropriate
6143      boundary and we can change the mode of the memory reference.  However,
6144      we cannot directly access the MEM if we have a USE and the underlying
6145      MEM is not TMODE.  This combination means that MEM was being used in a
6146      context where bits outside its mode were being referenced; that is only
6147      valid in bit-field insns.  */
6148
6149   if (tmode != BLKmode
6150       && ! (spans_byte && inner_mode != tmode)
6151       && ((pos_rtx == 0 && (pos % BITS_PER_WORD) == 0
6152            && GET_CODE (inner) != MEM
6153            && (! in_dest
6154                || (GET_CODE (inner) == REG
6155                    && have_insn_for (STRICT_LOW_PART, tmode))))
6156           || (GET_CODE (inner) == MEM && pos_rtx == 0
6157               && (pos
6158                   % (STRICT_ALIGNMENT ? GET_MODE_ALIGNMENT (tmode)
6159                      : BITS_PER_UNIT)) == 0
6160               /* We can't do this if we are widening INNER_MODE (it
6161                  may not be aligned, for one thing).  */
6162               && GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) >= GET_MODE_BITSIZE (tmode)
6163               && (inner_mode == tmode
6164                   || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6165                       && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6166     {
6167       /* If INNER is a MEM, make a new MEM that encompasses just the desired
6168          field.  If the original and current mode are the same, we need not
6169          adjust the offset.  Otherwise, we do if bytes big endian.
6170
6171          If INNER is not a MEM, get a piece consisting of just the field
6172          of interest (in this case POS % BITS_PER_WORD must be 0).  */
6173
6174       if (GET_CODE (inner) == MEM)
6175         {
6176           HOST_WIDE_INT offset;
6177
6178           /* POS counts from lsb, but make OFFSET count in memory order.  */
6179           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
6180             offset = (GET_MODE_BITSIZE (is_mode) - len - pos) / BITS_PER_UNIT;
6181           else
6182             offset = pos / BITS_PER_UNIT;
6183
6184           new = adjust_address_nv (inner, tmode, offset);
6185         }
6186       else if (GET_CODE (inner) == REG)
6187         {
6188           /* We can't call gen_lowpart_for_combine here since we always want
6189              a SUBREG and it would sometimes return a new hard register.  */
6190           if (tmode != inner_mode)
6191             {
6192               HOST_WIDE_INT final_word = pos / BITS_PER_WORD;
6193
6194               if (WORDS_BIG_ENDIAN
6195                   && GET_MODE_SIZE (inner_mode) > UNITS_PER_WORD)
6196                 final_word = ((GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6197                                - GET_MODE_SIZE (tmode))
6198                               / UNITS_PER_WORD) - final_word;
6199
6200               final_word *= UNITS_PER_WORD;
6201               if (BYTES_BIG_ENDIAN &&
6202                   GET_MODE_SIZE (inner_mode) > GET_MODE_SIZE (tmode))
6203                 final_word += (GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6204                                - GET_MODE_SIZE (tmode)) % UNITS_PER_WORD;
6205
6206               /* Avoid creating invalid subregs, for example when
6207                  simplifying (x>>32)&255.  */
6208               if (final_word >= GET_MODE_SIZE (inner_mode))
6209                 return NULL_RTX;
6210
6211               new = gen_rtx_SUBREG (tmode, inner, final_word);
6212             }
6213           else
6214             new = inner;
6215         }
6216       else
6217         new = force_to_mode (inner, tmode,
6218                              len >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6219                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6220                              : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
6221                              NULL_RTX, 0);
6222
6223       /* If this extraction is going into the destination of a SET,
6224          make a STRICT_LOW_PART unless we made a MEM.  */
6225
6226       if (in_dest)
6227         return (GET_CODE (new) == MEM ? new
6228                 : (GET_CODE (new) != SUBREG
6229                    ? gen_rtx_CLOBBER (tmode, const0_rtx)
6230                    : gen_rtx_STRICT_LOW_PART (VOIDmode, new)));
6231
6232       if (mode == tmode)
6233         return new;
6234
6235       if (GET_CODE (new) == CONST_INT)
6236         return gen_int_mode (INTVAL (new), mode);
6237
6238       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6239          bit is not set, convert the extraction to the cheaper of
6240          sign and zero extension, that are equivalent in these cases.  */
6241       if (flag_expensive_optimizations
6242           && (GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6243               && ((nonzero_bits (new, tmode)
6244                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6245                         GET_MODE_MASK (tmode))
6246                        >> 1))
6247                   == 0)))
6248         {
6249           rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (mode, new);
6250           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (mode, new);
6251
6252           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6253              backends.  */
6254           if (rtx_cost (temp, SET) <= rtx_cost (temp1, SET))
6255             return temp;
6256           return temp1;
6257         }
6258
6259       /* Otherwise, sign- or zero-extend unless we already are in the
6260          proper mode.  */
6261
6262       return (gen_rtx_fmt_e (unsignedp ? ZERO_EXTEND : SIGN_EXTEND,
6263                              mode, new));
6264     }
6265
6266   /* Unless this is a COMPARE or we have a funny memory reference,
6267      don't do anything with zero-extending field extracts starting at
6268      the low-order bit since they are simple AND operations.  */
6269   if (pos_rtx == 0 && pos == 0 && ! in_dest
6270       && ! in_compare && ! spans_byte && unsignedp)
6271     return 0;
6272
6273   /* Unless we are allowed to span bytes or INNER is not MEM, reject this if
6274      we would be spanning bytes or if the position is not a constant and the
6275      length is not 1.  In all other cases, we would only be going outside
6276      our object in cases when an original shift would have been
6277      undefined.  */
6278   if (! spans_byte && GET_CODE (inner) == MEM
6279       && ((pos_rtx == 0 && pos + len > GET_MODE_BITSIZE (is_mode))
6280           || (pos_rtx != 0 && len != 1)))
6281     return 0;
6282
6283   /* Get the mode to use should INNER not be a MEM, the mode for the position,
6284      and the mode for the result.  */
6285   if (in_dest && mode_for_extraction (EP_insv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6286     {
6287       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 0);
6288       pos_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 2);
6289       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 3);
6290     }
6291
6292   if (! in_dest && unsignedp
6293       && mode_for_extraction (EP_extzv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6294     {
6295       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
6296       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 3);
6297       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 0);
6298     }
6299
6300   if (! in_dest && ! unsignedp
6301       && mode_for_extraction (EP_extv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6302     {
6303       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 1);
6304       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 3);
6305       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 0);
6306     }
6307
6308   /* Never narrow an object, since that might not be safe.  */
6309
6310   if (mode != VOIDmode
6311       && GET_MODE_SIZE (extraction_mode) < GET_MODE_SIZE (mode))
6312     extraction_mode = mode;
6313
6314   if (pos_rtx && GET_MODE (pos_rtx) != VOIDmode
6315       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6316     pos_mode = GET_MODE (pos_rtx);
6317
6318   /* If this is not from memory, the desired mode is wanted_inner_reg_mode;
6319      if we have to change the mode of memory and cannot, the desired mode is
6320      EXTRACTION_MODE.  */
6321   if (GET_CODE (inner) != MEM)
6322     wanted_inner_mode = wanted_inner_reg_mode;
6323   else if (inner_mode != wanted_inner_mode
6324            && (mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6325                || MEM_VOLATILE_P (inner)))
6326     wanted_inner_mode = extraction_mode;
6327
6328   orig_pos = pos;
6329
6330   if (BITS_BIG_ENDIAN)
6331     {
6332       /* POS is passed as if BITS_BIG_ENDIAN == 0, so we need to convert it to
6333          BITS_BIG_ENDIAN style.  If position is constant, compute new
6334          position.  Otherwise, build subtraction.
6335          Note that POS is relative to the mode of the original argument.
6336          If it's a MEM we need to recompute POS relative to that.
6337          However, if we're extracting from (or inserting into) a register,
6338          we want to recompute POS relative to wanted_inner_mode.  */
6339       int width = (GET_CODE (inner) == MEM
6340                    ? GET_MODE_BITSIZE (is_mode)
6341                    : GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode));
6342
6343       if (pos_rtx == 0)
6344         pos = width - len - pos;
6345       else
6346         pos_rtx
6347           = gen_rtx_MINUS (GET_MODE (pos_rtx), GEN_INT (width - len), pos_rtx);
6348       /* POS may be less than 0 now, but we check for that below.
6349          Note that it can only be less than 0 if GET_CODE (inner) != MEM.  */
6350     }
6351
6352   /* If INNER has a wider mode, make it smaller.  If this is a constant
6353      extract, try to adjust the byte to point to the byte containing
6354      the value.  */
6355   if (wanted_inner_mode != VOIDmode
6356       && GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode)
6357       && ((GET_CODE (inner) == MEM
6358            && (inner_mode == wanted_inner_mode
6359                || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6360                    && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6361     {
6362       int offset = 0;
6363
6364       /* The computations below will be correct if the machine is big
6365          endian in both bits and bytes or little endian in bits and bytes.
6366          If it is mixed, we must adjust.  */
6367
6368       /* If bytes are big endian and we had a paradoxical SUBREG, we must
6369          adjust OFFSET to compensate.  */
6370       if (BYTES_BIG_ENDIAN
6371           && ! spans_byte
6372           && GET_MODE_SIZE (inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode))
6373         offset -= GET_MODE_SIZE (is_mode) - GET_MODE_SIZE (inner_mode);
6374
6375       /* If this is a constant position, we can move to the desired byte.  */
6376       if (pos_rtx == 0)
6377         {
6378           offset += pos / BITS_PER_UNIT;
6379           pos %= GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode);
6380         }
6381
6382       if (BYTES_BIG_ENDIAN != BITS_BIG_ENDIAN
6383           && ! spans_byte
6384           && is_mode != wanted_inner_mode)
6385         offset = (GET_MODE_SIZE (is_mode)
6386                   - GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) - offset);
6387
6388       if (offset != 0 || inner_mode != wanted_inner_mode)
6389         inner = adjust_address_nv (inner, wanted_inner_mode, offset);
6390     }
6391
6392   /* If INNER is not memory, we can always get it into the proper mode.  If we
6393      are changing its mode, POS must be a constant and smaller than the size
6394      of the new mode.  */
6395   else if (GET_CODE (inner) != MEM)
6396     {
6397       if (GET_MODE (inner) != wanted_inner_mode
6398           && (pos_rtx != 0
6399               || orig_pos + len > GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode)))
6400         return 0;
6401
6402       inner = force_to_mode (inner, wanted_inner_mode,
6403                              pos_rtx
6404                              || len + orig_pos >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6405                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6406                              : ((((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)
6407                                 << orig_pos),
6408                              NULL_RTX, 0);
6409     }
6410
6411   /* Adjust mode of POS_RTX, if needed.  If we want a wider mode, we
6412      have to zero extend.  Otherwise, we can just use a SUBREG.  */
6413   if (pos_rtx != 0
6414       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6415     {
6416       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6417
6418       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6419          bit is not set, convert extraction to cheaper one - either
6420          SIGN_EXTENSION or ZERO_EXTENSION, that are equivalent in these
6421          cases.  */
6422       if (flag_expensive_optimizations
6423           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (pos_rtx)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6424               && ((nonzero_bits (pos_rtx, GET_MODE (pos_rtx))
6425                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6426                         GET_MODE_MASK (GET_MODE (pos_rtx)))
6427                        >> 1))
6428                   == 0)))
6429         {
6430           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6431
6432           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6433              backends.  */
6434           if (rtx_cost (temp1, SET) < rtx_cost (temp, SET))
6435             temp = temp1;
6436         }
6437       pos_rtx = temp;
6438     }
6439   else if (pos_rtx != 0
6440            && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6441     pos_rtx = gen_lowpart_for_combine (pos_mode, pos_rtx);
6442
6443   /* Make POS_RTX unless we already have it and it is correct.  If we don't
6444      have a POS_RTX but we do have an ORIG_POS_RTX, the latter must
6445      be a CONST_INT.  */
6446   if (pos_rtx == 0 && orig_pos_rtx != 0 && INTVAL (orig_pos_rtx) == pos)
6447     pos_rtx = orig_pos_rtx;
6448
6449   else if (pos_rtx == 0)
6450     pos_rtx = GEN_INT (pos);
6451
6452   /* Make the required operation.  See if we can use existing rtx.  */
6453   new = gen_rtx_fmt_eee (unsignedp ? ZERO_EXTRACT : SIGN_EXTRACT,
6454                          extraction_mode, inner, GEN_INT (len), pos_rtx);
6455   if (! in_dest)
6456     new = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
6457
6458   return new;
6459 }
6460 \f
6461 /* See if X contains an ASHIFT of COUNT or more bits that can be commuted
6462    with any other operations in X.  Return X without that shift if so.  */
6463
6464 static rtx
6465 extract_left_shift (x, count)
6466      rtx x;
6467      int count;
6468 {
6469   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6470   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6471   rtx tem;
6472
6473   switch (code)
6474     {
6475     case ASHIFT:
6476       /* This is the shift itself.  If it is wide enough, we will return
6477          either the value being shifted if the shift count is equal to
6478          COUNT or a shift for the difference.  */
6479       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6480           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= count)
6481         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (x, 0),
6482                                      INTVAL (XEXP (x, 1)) - count);
6483       break;
6484
6485     case NEG:  case NOT:
6486       if ((tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6487         return simplify_gen_unary (code, mode, tem, mode);
6488
6489       break;
6490
6491     case PLUS:  case IOR:  case XOR:  case AND:
6492       /* If we can safely shift this constant and we find the inner shift,
6493          make a new operation.  */
6494       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6495           && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ((((HOST_WIDE_INT) 1 << count)) - 1)) == 0
6496           && (tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6497         return gen_binary (code, mode, tem,
6498                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (x, 1)) >> count));
6499
6500       break;
6501
6502     default:
6503       break;
6504     }
6505
6506   return 0;
6507 }
6508 \f
6509 /* Look at the expression rooted at X.  Look for expressions
6510    equivalent to ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, ZERO_EXTEND, SIGN_EXTEND.
6511    Form these expressions.
6512
6513    Return the new rtx, usually just X.
6514
6515    Also, for machines like the VAX that don't have logical shift insns,
6516    try to convert logical to arithmetic shift operations in cases where
6517    they are equivalent.  This undoes the canonicalizations to logical
6518    shifts done elsewhere.
6519
6520    We try, as much as possible, to re-use rtl expressions to save memory.
6521
6522    IN_CODE says what kind of expression we are processing.  Normally, it is
6523    SET.  In a memory address (inside a MEM, PLUS or minus, the latter two
6524    being kludges), it is MEM.  When processing the arguments of a comparison
6525    or a COMPARE against zero, it is COMPARE.  */
6526
6527 static rtx
6528 make_compound_operation (x, in_code)
6529      rtx x;
6530      enum rtx_code in_code;
6531 {
6532   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6533   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6534   int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6535   rtx rhs, lhs;
6536   enum rtx_code next_code;
6537   int i;
6538   rtx new = 0;
6539   rtx tem;
6540   const char *fmt;
6541
6542   /* Select the code to be used in recursive calls.  Once we are inside an
6543      address, we stay there.  If we have a comparison, set to COMPARE,
6544      but once inside, go back to our default of SET.  */
6545
6546   next_code = (code == MEM || code == PLUS || code == MINUS ? MEM
6547                : ((code == COMPARE || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
6548                   && XEXP (x, 1) == const0_rtx) ? COMPARE
6549                : in_code == COMPARE ? SET : in_code);
6550
6551   /* Process depending on the code of this operation.  If NEW is set
6552      nonzero, it will be returned.  */
6553
6554   switch (code)
6555     {
6556     case ASHIFT:
6557       /* Convert shifts by constants into multiplications if inside
6558          an address.  */
6559       if (in_code == MEM && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6560           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6561           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
6562         {
6563           new = make_compound_operation (XEXP (x, 0), next_code);
6564           new = gen_rtx_MULT (mode, new,
6565                               GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
6566                                        << INTVAL (XEXP (x, 1))));
6567         }
6568       break;
6569
6570     case AND:
6571       /* If the second operand is not a constant, we can't do anything
6572          with it.  */
6573       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
6574         break;
6575
6576       /* If the constant is a power of two minus one and the first operand
6577          is a logical right shift, make an extraction.  */
6578       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6579           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6580         {
6581           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6582           new = make_extraction (mode, new, 0, XEXP (XEXP (x, 0), 1), i, 1,
6583                                  0, in_code == COMPARE);
6584         }
6585
6586       /* Same as previous, but for (subreg (lshiftrt ...)) in first op.  */
6587       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
6588                && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
6589                && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == LSHIFTRT
6590                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6591         {
6592           new = make_compound_operation (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0),
6593                                          next_code);
6594           new = make_extraction (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))), new, 0,
6595                                  XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1), i, 1,
6596                                  0, in_code == COMPARE);
6597         }
6598       /* Same as previous, but for (xor/ior (lshiftrt...) (lshiftrt...)).  */
6599       else if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
6600                 || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR)
6601                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == LSHIFTRT
6602                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == LSHIFTRT
6603                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6604         {
6605           /* Apply the distributive law, and then try to make extractions.  */
6606           new = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
6607                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
6608                                              XEXP (x, 1)),
6609                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
6610                                              XEXP (x, 1)));
6611           new = make_compound_operation (new, in_code);
6612         }
6613
6614       /* If we are have (and (rotate X C) M) and C is larger than the number
6615          of bits in M, this is an extraction.  */
6616
6617       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
6618                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6619                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0
6620                && i <= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
6621         {
6622           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6623           new = make_extraction (mode, new,
6624                                  (GET_MODE_BITSIZE (mode)
6625                                   - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))),
6626                                  NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6627         }
6628
6629       /* On machines without logical shifts, if the operand of the AND is
6630          a logical shift and our mask turns off all the propagated sign
6631          bits, we can replace the logical shift with an arithmetic shift.  */
6632       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6633                && !have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6634                && have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6635                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6636                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
6637                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6638                && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6639         {
6640           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
6641
6642           mask >>= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1));
6643           if ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~mask) == 0)
6644             SUBST (XEXP (x, 0),
6645                    gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6646                                      make_compound_operation
6647                                      (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code),
6648                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
6649         }
6650
6651       /* If the constant is one less than a power of two, this might be
6652          representable by an extraction even if no shift is present.
6653          If it doesn't end up being a ZERO_EXTEND, we will ignore it unless
6654          we are in a COMPARE.  */
6655       else if ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6656         new = make_extraction (mode,
6657                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6658                                                         next_code),
6659                                0, NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6660
6661       /* If we are in a comparison and this is an AND with a power of two,
6662          convert this into the appropriate bit extract.  */
6663       else if (in_code == COMPARE
6664                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
6665         new = make_extraction (mode,
6666                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6667                                                         next_code),
6668                                i, NULL_RTX, 1, 1, 0, 1);
6669
6670       break;
6671
6672     case LSHIFTRT:
6673       /* If the sign bit is known to be zero, replace this with an
6674          arithmetic shift.  */
6675       if (have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6676           && ! have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6677           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6678           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & (1 << (mode_width - 1))) == 0)
6679         {
6680           new = gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6681                                   make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6682                                                            next_code),
6683                                   XEXP (x, 1));
6684           break;
6685         }
6686
6687       /* ... fall through ...  */
6688
6689     case ASHIFTRT:
6690       lhs = XEXP (x, 0);
6691       rhs = XEXP (x, 1);
6692
6693       /* If we have (ashiftrt (ashift foo C1) C2) with C2 >= C1,
6694          this is a SIGN_EXTRACT.  */
6695       if (GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6696           && GET_CODE (lhs) == ASHIFT
6697           && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
6698           && INTVAL (rhs) >= INTVAL (XEXP (lhs, 1)))
6699         {
6700           new = make_compound_operation (XEXP (lhs, 0), next_code);
6701           new = make_extraction (mode, new,
6702                                  INTVAL (rhs) - INTVAL (XEXP (lhs, 1)),
6703                                  NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6704                                  code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6705           break;
6706         }
6707
6708       /* See if we have operations between an ASHIFTRT and an ASHIFT.
6709          If so, try to merge the shifts into a SIGN_EXTEND.  We could
6710          also do this for some cases of SIGN_EXTRACT, but it doesn't
6711          seem worth the effort; the case checked for occurs on Alpha.  */
6712
6713       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) != 'o'
6714           && ! (GET_CODE (lhs) == SUBREG
6715                 && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (lhs))) == 'o'))
6716           && GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6717           && INTVAL (rhs) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6718           && (new = extract_left_shift (lhs, INTVAL (rhs))) != 0)
6719         new = make_extraction (mode, make_compound_operation (new, next_code),
6720                                0, NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6721                                code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6722
6723       break;
6724
6725     case SUBREG:
6726       /* Call ourselves recursively on the inner expression.  If we are
6727          narrowing the object and it has a different RTL code from
6728          what it originally did, do this SUBREG as a force_to_mode.  */
6729
6730       tem = make_compound_operation (SUBREG_REG (x), in_code);
6731       if (GET_CODE (tem) != GET_CODE (SUBREG_REG (x))
6732           && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6733           && subreg_lowpart_p (x))
6734         {
6735           rtx newer = force_to_mode (tem, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0,
6736                                      NULL_RTX, 0);
6737
6738           /* If we have something other than a SUBREG, we might have
6739              done an expansion, so rerun ourselves.  */
6740           if (GET_CODE (newer) != SUBREG)
6741             newer = make_compound_operation (newer, in_code);
6742
6743           return newer;
6744         }
6745
6746       /* If this is a paradoxical subreg, and the new code is a sign or
6747          zero extension, omit the subreg and widen the extension.  If it
6748          is a regular subreg, we can still get rid of the subreg by not
6749          widening so much, or in fact removing the extension entirely.  */
6750       if ((GET_CODE (tem) == SIGN_EXTEND
6751            || GET_CODE (tem) == ZERO_EXTEND)
6752           && subreg_lowpart_p (x))
6753         {
6754           if (GET_MODE_SIZE (mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6755               || (GET_MODE_SIZE (mode) >
6756                   GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (tem, 0)))))
6757             {
6758               if (! SCALAR_INT_MODE_P (mode))
6759                 break;
6760               tem = gen_rtx_fmt_e (GET_CODE (tem), mode, XEXP (tem, 0));
6761             }
6762           else
6763             tem = gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (tem, 0));
6764           return tem;
6765         }
6766       break;
6767
6768     default:
6769       break;
6770     }
6771
6772   if (new)
6773     {
6774       x = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
6775       code = GET_CODE (x);
6776     }
6777
6778   /* Now recursively process each operand of this operation.  */
6779   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
6780   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
6781     if (fmt[i] == 'e')
6782       {
6783         new = make_compound_operation (XEXP (x, i), next_code);
6784         SUBST (XEXP (x, i), new);
6785       }
6786
6787   return x;
6788 }
6789 \f
6790 /* Given M see if it is a value that would select a field of bits
6791    within an item, but not the entire word.  Return -1 if not.
6792    Otherwise, return the starting position of the field, where 0 is the
6793    low-order bit.
6794
6795    *PLEN is set to the length of the field.  */
6796
6797 static int
6798 get_pos_from_mask (m, plen)
6799      unsigned HOST_WIDE_INT m;
6800      unsigned HOST_WIDE_INT *plen;
6801 {
6802   /* Get the bit number of the first 1 bit from the right, -1 if none.  */
6803   int pos = exact_log2 (m & -m);
6804   int len;
6805
6806   if (pos < 0)
6807     return -1;
6808
6809   /* Now shift off the low-order zero bits and see if we have a power of
6810      two minus 1.  */
6811   len = exact_log2 ((m >> pos) + 1);
6812
6813   if (len <= 0)
6814     return -1;
6815
6816   *plen = len;
6817   return pos;
6818 }
6819 \f
6820 /* See if X can be simplified knowing that we will only refer to it in
6821    MODE and will only refer to those bits that are nonzero in MASK.
6822    If other bits are being computed or if masking operations are done
6823    that select a superset of the bits in MASK, they can sometimes be
6824    ignored.
6825
6826    Return a possibly simplified expression, but always convert X to
6827    MODE.  If X is a CONST_INT, AND the CONST_INT with MASK.
6828
6829    Also, if REG is nonzero and X is a register equal in value to REG,
6830    replace X with REG.
6831
6832    If JUST_SELECT is nonzero, don't optimize by noticing that bits in MASK
6833    are all off in X.  This is used when X will be complemented, by either
6834    NOT, NEG, or XOR.  */
6835
6836 static rtx
6837 force_to_mode (x, mode, mask, reg, just_select)
6838      rtx x;
6839      enum machine_mode mode;
6840      unsigned HOST_WIDE_INT mask;
6841      rtx reg;
6842      int just_select;
6843 {
6844   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6845   int next_select = just_select || code == XOR || code == NOT || code == NEG;
6846   enum machine_mode op_mode;
6847   unsigned HOST_WIDE_INT fuller_mask, nonzero;
6848   rtx op0, op1, temp;
6849
6850   /* If this is a CALL or ASM_OPERANDS, don't do anything.  Some of the
6851      code below will do the wrong thing since the mode of such an
6852      expression is VOIDmode.
6853
6854      Also do nothing if X is a CLOBBER; this can happen if X was
6855      the return value from a call to gen_lowpart_for_combine.  */
6856   if (code == CALL || code == ASM_OPERANDS || code == CLOBBER)
6857     return x;
6858
6859   /* We want to perform the operation is its present mode unless we know
6860      that the operation is valid in MODE, in which case we do the operation
6861      in MODE.  */
6862   op_mode = ((GET_MODE_CLASS (mode) == GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x))
6863               && have_insn_for (code, mode))
6864              ? mode : GET_MODE (x));
6865
6866   /* It is not valid to do a right-shift in a narrower mode
6867      than the one it came in with.  */
6868   if ((code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
6869       && GET_MODE_BITSIZE (mode) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6870     op_mode = GET_MODE (x);
6871
6872   /* Truncate MASK to fit OP_MODE.  */
6873   if (op_mode)
6874     mask &= GET_MODE_MASK (op_mode);
6875
6876   /* When we have an arithmetic operation, or a shift whose count we
6877      do not know, we need to assume that all bit the up to the highest-order
6878      bit in MASK will be needed.  This is how we form such a mask.  */
6879   if (op_mode)
6880     fuller_mask = (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6881                    ? GET_MODE_MASK (op_mode)
6882                    : (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mask) + 1))
6883                       - 1));
6884   else
6885     fuller_mask = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
6886
6887   /* Determine what bits of X are guaranteed to be (non)zero.  */
6888   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
6889
6890   /* If none of the bits in X are needed, return a zero.  */
6891   if (! just_select && (nonzero & mask) == 0)
6892     x = const0_rtx;
6893
6894   /* If X is a CONST_INT, return a new one.  Do this here since the
6895      test below will fail.  */
6896   if (GET_CODE (x) == CONST_INT)
6897     {
6898       if (SCALAR_INT_MODE_P (mode))
6899         return gen_int_mode (INTVAL (x) & mask, mode);
6900       else
6901         {
6902           x = GEN_INT (INTVAL (x) & mask);
6903           return gen_lowpart_common (mode, x);
6904         }
6905     }
6906
6907   /* If X is narrower than MODE and we want all the bits in X's mode, just
6908      get X in the proper mode.  */
6909   if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode)
6910       && (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask) == 0)
6911     return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
6912
6913   /* If we aren't changing the mode, X is not a SUBREG, and all zero bits in
6914      MASK are already known to be zero in X, we need not do anything.  */
6915   if (GET_MODE (x) == mode && code != SUBREG && (~mask & nonzero) == 0)
6916     return x;
6917
6918   switch (code)
6919     {
6920     case CLOBBER:
6921       /* If X is a (clobber (const_int)), return it since we know we are
6922          generating something that won't match.  */
6923       return x;
6924
6925     case USE:
6926       /* X is a (use (mem ..)) that was made from a bit-field extraction that
6927          spanned the boundary of the MEM.  If we are now masking so it is
6928          within that boundary, we don't need the USE any more.  */
6929       if (! BITS_BIG_ENDIAN
6930           && (mask & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
6931         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
6932       break;
6933
6934     case SIGN_EXTEND:
6935     case ZERO_EXTEND:
6936     case ZERO_EXTRACT:
6937     case SIGN_EXTRACT:
6938       x = expand_compound_operation (x);
6939       if (GET_CODE (x) != code)
6940         return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6941       break;
6942
6943     case REG:
6944       if (reg != 0 && (rtx_equal_p (get_last_value (reg), x)
6945                        || rtx_equal_p (reg, get_last_value (x))))
6946         x = reg;
6947       break;
6948
6949     case SUBREG:
6950       if (subreg_lowpart_p (x)
6951           /* We can ignore the effect of this SUBREG if it narrows the mode or
6952              if the constant masks to zero all the bits the mode doesn't
6953              have.  */
6954           && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
6955                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
6956               || (0 == (mask
6957                         & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
6958                         & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))))
6959         return force_to_mode (SUBREG_REG (x), mode, mask, reg, next_select);
6960       break;
6961
6962     case AND:
6963       /* If this is an AND with a constant, convert it into an AND
6964          whose constant is the AND of that constant with MASK.  If it
6965          remains an AND of MASK, delete it since it is redundant.  */
6966
6967       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
6968         {
6969           x = simplify_and_const_int (x, op_mode, XEXP (x, 0),
6970                                       mask & INTVAL (XEXP (x, 1)));
6971
6972           /* If X is still an AND, see if it is an AND with a mask that
6973              is just some low-order bits.  If so, and it is MASK, we don't
6974              need it.  */
6975
6976           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6977               && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)))
6978                   == mask))
6979             x = XEXP (x, 0);
6980
6981           /* If it remains an AND, try making another AND with the bits
6982              in the mode mask that aren't in MASK turned on.  If the
6983              constant in the AND is wide enough, this might make a
6984              cheaper constant.  */
6985
6986           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6987               && GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) != mask
6988               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6989             {
6990               HOST_WIDE_INT cval = (INTVAL (XEXP (x, 1))
6991                                     | (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask));
6992               int width = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
6993               rtx y;
6994
6995               /* If MODE is narrower that HOST_WIDE_INT and CVAL is a negative
6996                  number, sign extend it.  */
6997               if (width > 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6998                   && (cval & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6999                 cval |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
7000
7001               y = gen_binary (AND, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), GEN_INT (cval));
7002               if (rtx_cost (y, SET) < rtx_cost (x, SET))
7003                 x = y;
7004             }
7005
7006           break;
7007         }
7008
7009       goto binop;
7010
7011     case PLUS:
7012       /* In (and (plus FOO C1) M), if M is a mask that just turns off
7013          low-order bits (as in an alignment operation) and FOO is already
7014          aligned to that boundary, mask C1 to that boundary as well.
7015          This may eliminate that PLUS and, later, the AND.  */
7016
7017       {
7018         unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
7019         unsigned HOST_WIDE_INT smask = mask;
7020
7021         /* If MODE is narrower than HOST_WIDE_INT and mask is a negative
7022            number, sign extend it.  */
7023
7024         if (width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7025             && (smask & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
7026           smask |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
7027
7028         if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7029             && exact_log2 (- smask) >= 0
7030             && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & ~smask) == 0
7031             && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~smask) != 0)
7032           return force_to_mode (plus_constant (XEXP (x, 0),
7033                                                (INTVAL (XEXP (x, 1)) & smask)),
7034                                 mode, smask, reg, next_select);
7035       }
7036
7037       /* ... fall through ...  */
7038
7039     case MULT:
7040       /* For PLUS, MINUS and MULT, we need any bits less significant than the
7041          most significant bit in MASK since carries from those bits will
7042          affect the bits we are interested in.  */
7043       mask = fuller_mask;
7044       goto binop;
7045
7046     case MINUS:
7047       /* If X is (minus C Y) where C's least set bit is larger than any bit
7048          in the mask, then we may replace with (neg Y).  */
7049       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
7050           && (((unsigned HOST_WIDE_INT) (INTVAL (XEXP (x, 0))
7051                                         & -INTVAL (XEXP (x, 0))))
7052               > mask))
7053         {
7054           x = simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (x), XEXP (x, 1),
7055                                   GET_MODE (x));
7056           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7057         }
7058
7059       /* Similarly, if C contains every bit in the fuller_mask, then we may
7060          replace with (not Y).  */
7061       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
7062           && ((INTVAL (XEXP (x, 0)) | (HOST_WIDE_INT) fuller_mask)
7063               == INTVAL (XEXP (x, 0))))
7064         {
7065           x = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x),
7066                                   XEXP (x, 1), GET_MODE (x));
7067           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7068         }
7069
7070       mask = fuller_mask;
7071       goto binop;
7072
7073     case IOR:
7074     case XOR:
7075       /* If X is (ior (lshiftrt FOO C1) C2), try to commute the IOR and
7076          LSHIFTRT so we end up with an (and (lshiftrt (ior ...) ...) ...)
7077          operation which may be a bitfield extraction.  Ensure that the
7078          constant we form is not wider than the mode of X.  */
7079
7080       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7081           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7082           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
7083           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7084           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7085           && ((INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
7086                + floor_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))))
7087               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7088           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
7089               & ~nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))) == 0)
7090         {
7091           temp = GEN_INT ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & mask)
7092                           << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
7093           temp = gen_binary (GET_CODE (x), GET_MODE (x),
7094                              XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
7095           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp,
7096                           XEXP (XEXP (x, 0), 1));
7097           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7098         }
7099
7100     binop:
7101       /* For most binary operations, just propagate into the operation and
7102          change the mode if we have an operation of that mode.  */
7103
7104       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7105                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
7106                                                     reg, next_select));
7107       op1 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7108                                      force_to_mode (XEXP (x, 1), mode, mask,
7109                                                     reg, next_select));
7110
7111       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0) || op1 != XEXP (x, 1))
7112         x = gen_binary (code, op_mode, op0, op1);
7113       break;
7114
7115     case ASHIFT:
7116       /* For left shifts, do the same, but just for the first operand.
7117          However, we cannot do anything with shifts where we cannot
7118          guarantee that the counts are smaller than the size of the mode
7119          because such a count will have a different meaning in a
7120          wider mode.  */
7121
7122       if (! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7123              && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7124              && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (mode))
7125           && ! (GET_MODE (XEXP (x, 1)) != VOIDmode
7126                 && (nonzero_bits (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)))
7127                     < (unsigned HOST_WIDE_INT) GET_MODE_BITSIZE (mode))))
7128         break;
7129
7130       /* If the shift count is a constant and we can do arithmetic in
7131          the mode of the shift, refine which bits we need.  Otherwise, use the
7132          conservative form of the mask.  */
7133       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7134           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7135           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (op_mode)
7136           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7137         mask >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7138       else
7139         mask = fuller_mask;
7140
7141       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7142                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), op_mode,
7143                                                     mask, reg, next_select));
7144
7145       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7146         x = gen_binary (code, op_mode, op0, XEXP (x, 1));
7147       break;
7148
7149     case LSHIFTRT:
7150       /* Here we can only do something if the shift count is a constant,
7151          this shift constant is valid for the host, and we can do arithmetic
7152          in OP_MODE.  */
7153
7154       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7155           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7156           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7157         {
7158           rtx inner = XEXP (x, 0);
7159           unsigned HOST_WIDE_INT inner_mask;
7160
7161           /* Select the mask of the bits we need for the shift operand.  */
7162           inner_mask = mask << INTVAL (XEXP (x, 1));
7163
7164           /* We can only change the mode of the shift if we can do arithmetic
7165              in the mode of the shift and INNER_MASK is no wider than the
7166              width of OP_MODE.  */
7167           if (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7168               || (inner_mask & ~GET_MODE_MASK (op_mode)) != 0)
7169             op_mode = GET_MODE (x);
7170
7171           inner = force_to_mode (inner, op_mode, inner_mask, reg, next_select);
7172
7173           if (GET_MODE (x) != op_mode || inner != XEXP (x, 0))
7174             x = gen_binary (LSHIFTRT, op_mode, inner, XEXP (x, 1));
7175         }
7176
7177       /* If we have (and (lshiftrt FOO C1) C2) where the combination of the
7178          shift and AND produces only copies of the sign bit (C2 is one less
7179          than a power of two), we can do this with just a shift.  */
7180
7181       if (GET_CODE (x) == LSHIFTRT
7182           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7183           /* The shift puts one of the sign bit copies in the least significant
7184              bit.  */
7185           && ((INTVAL (XEXP (x, 1))
7186                + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0))))
7187               >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7188           && exact_log2 (mask + 1) >= 0
7189           /* Number of bits left after the shift must be more than the mask
7190              needs.  */
7191           && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) + exact_log2 (mask + 1))
7192               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7193           /* Must be more sign bit copies than the mask needs.  */
7194           && ((int) num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
7195               >= exact_log2 (mask + 1)))
7196         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7197                         GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))
7198                                  - exact_log2 (mask + 1)));
7199
7200       goto shiftrt;
7201
7202     case ASHIFTRT:
7203       /* If we are just looking for the sign bit, we don't need this shift at
7204          all, even if it has a variable count.  */
7205       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7206           && (mask == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
7207                        << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
7208         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7209
7210       /* If this is a shift by a constant, get a mask that contains those bits
7211          that are not copies of the sign bit.  We then have two cases:  If
7212          MASK only includes those bits, this can be a logical shift, which may
7213          allow simplifications.  If MASK is a single-bit field not within
7214          those bits, we are requesting a copy of the sign bit and hence can
7215          shift the sign bit to the appropriate location.  */
7216
7217       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7218           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7219         {
7220           int i = -1;
7221
7222           /* If the considered data is wider than HOST_WIDE_INT, we can't
7223              represent a mask for all its bits in a single scalar.
7224              But we only care about the lower bits, so calculate these.  */
7225
7226           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7227             {
7228               nonzero = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
7229
7230               /* GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7231                  is the number of bits a full-width mask would have set.
7232                  We need only shift if these are fewer than nonzero can
7233                  hold.  If not, we must keep all bits set in nonzero.  */
7234
7235               if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7236                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7237                 nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1))
7238                             + HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7239                             - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) ;
7240             }
7241           else
7242             {
7243               nonzero = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
7244               nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7245             }
7246
7247           if ((mask & ~nonzero) == 0
7248               || (i = exact_log2 (mask)) >= 0)
7249             {
7250               x = simplify_shift_const
7251                 (x, LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7252                  i < 0 ? INTVAL (XEXP (x, 1))
7253                  : GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1 - i);
7254
7255               if (GET_CODE (x) != ASHIFTRT)
7256                 return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7257             }
7258         }
7259
7260       /* If MASK is 1, convert this to an LSHIFTRT.  This can be done
7261          even if the shift count isn't a constant.  */
7262       if (mask == 1)
7263         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
7264
7265     shiftrt:
7266
7267       /* If this is a zero- or sign-extension operation that just affects bits
7268          we don't care about, remove it.  Be sure the call above returned
7269          something that is still a shift.  */
7270
7271       if ((GET_CODE (x) == LSHIFTRT || GET_CODE (x) == ASHIFTRT)
7272           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7273           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7274           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
7275               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - (floor_log2 (mask) + 1))
7276           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
7277           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7278           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == INTVAL (XEXP (x, 1)))
7279         return force_to_mode (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode, mask,
7280                               reg, next_select);
7281
7282       break;
7283
7284     case ROTATE:
7285     case ROTATERT:
7286       /* If the shift count is constant and we can do computations
7287          in the mode of X, compute where the bits we care about are.
7288          Otherwise, we can't do anything.  Don't change the mode of
7289          the shift or propagate MODE into the shift, though.  */
7290       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7291           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
7292         {
7293           temp = simplify_binary_operation (code == ROTATE ? ROTATERT : ROTATE,
7294                                             GET_MODE (x), GEN_INT (mask),
7295                                             XEXP (x, 1));
7296           if (temp && GET_CODE (temp) == CONST_INT)
7297             SUBST (XEXP (x, 0),
7298                    force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (x),
7299                                   INTVAL (temp), reg, next_select));
7300         }
7301       break;
7302
7303     case NEG:
7304       /* If we just want the low-order bit, the NEG isn't needed since it
7305          won't change the low-order bit.  */
7306       if (mask == 1)
7307         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, just_select);
7308
7309       /* We need any bits less significant than the most significant bit in
7310          MASK since carries from those bits will affect the bits we are
7311          interested in.  */
7312       mask = fuller_mask;
7313       goto unop;
7314
7315     case NOT:
7316       /* (not FOO) is (xor FOO CONST), so if FOO is an LSHIFTRT, we can do the
7317          same as the XOR case above.  Ensure that the constant we form is not
7318          wider than the mode of X.  */
7319
7320       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7321           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7322           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
7323           && (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) + floor_log2 (mask)
7324               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7325           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7326         {
7327           temp = gen_int_mode (mask << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)),
7328                                GET_MODE (x));
7329           temp = gen_binary (XOR, GET_MODE (x), XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
7330           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
7331
7332           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7333         }
7334
7335       /* (and (not FOO) CONST) is (not (or FOO (not CONST))), so we must
7336          use the full mask inside the NOT.  */
7337       mask = fuller_mask;
7338
7339     unop:
7340       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7341                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
7342                                                     reg, next_select));
7343       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7344         x = simplify_gen_unary (code, op_mode, op0, op_mode);
7345       break;
7346
7347     case NE:
7348       /* (and (ne FOO 0) CONST) can be (and FOO CONST) if CONST is included
7349          in STORE_FLAG_VALUE and FOO has a single bit that might be nonzero,
7350          which is equal to STORE_FLAG_VALUE.  */
7351       if ((mask & ~STORE_FLAG_VALUE) == 0 && XEXP (x, 1) == const0_rtx
7352           && exact_log2 (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)) >= 0
7353           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
7354               == (unsigned HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE))
7355         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7356
7357       break;
7358
7359     case IF_THEN_ELSE:
7360       /* We have no way of knowing if the IF_THEN_ELSE can itself be
7361          written in a narrower mode.  We play it safe and do not do so.  */
7362
7363       SUBST (XEXP (x, 1),
7364              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
7365                                       force_to_mode (XEXP (x, 1), mode,
7366                                                      mask, reg, next_select)));
7367       SUBST (XEXP (x, 2),
7368              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
7369                                       force_to_mode (XEXP (x, 2), mode,
7370                                                      mask, reg, next_select)));
7371       break;
7372
7373     default:
7374       break;
7375     }
7376
7377   /* Ensure we return a value of the proper mode.  */
7378   return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
7379 }
7380 \f
7381 /* Return nonzero if X is an expression that has one of two values depending on
7382    whether some other value is zero or nonzero.  In that case, we return the
7383    value that is being tested, *PTRUE is set to the value if the rtx being
7384    returned has a nonzero value, and *PFALSE is set to the other alternative.
7385
7386    If we return zero, we set *PTRUE and *PFALSE to X.  */
7387
7388 static rtx
7389 if_then_else_cond (x, ptrue, pfalse)
7390      rtx x;
7391      rtx *ptrue, *pfalse;
7392 {
7393   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
7394   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7395   rtx cond0, cond1, true0, true1, false0, false1;
7396   unsigned HOST_WIDE_INT nz;
7397
7398   /* If we are comparing a value against zero, we are done.  */
7399   if ((code == NE || code == EQ)
7400       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) == 0)
7401     {
7402       *ptrue = (code == NE) ? const_true_rtx : const0_rtx;
7403       *pfalse = (code == NE) ? const0_rtx : const_true_rtx;
7404       return XEXP (x, 0);
7405     }
7406
7407   /* If this is a unary operation whose operand has one of two values, apply
7408      our opcode to compute those values.  */
7409   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
7410            && (cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0)) != 0)
7411     {
7412       *ptrue = simplify_gen_unary (code, mode, true0, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7413       *pfalse = simplify_gen_unary (code, mode, false0,
7414                                     GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7415       return cond0;
7416     }
7417
7418   /* If this is a COMPARE, do nothing, since the IF_THEN_ELSE we would
7419      make can't possibly match and would suppress other optimizations.  */
7420   else if (code == COMPARE)
7421     ;
7422
7423   /* If this is a binary operation, see if either side has only one of two
7424      values.  If either one does or if both do and they are conditional on
7425      the same value, compute the new true and false values.  */
7426   else if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c' || GET_RTX_CLASS (code) == '2'
7427            || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
7428     {
7429       cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0);
7430       cond1 = if_then_else_cond (XEXP (x, 1), &true1, &false1);
7431
7432       if ((cond0 != 0 || cond1 != 0)
7433           && ! (cond0 != 0 && cond1 != 0 && ! rtx_equal_p (cond0, cond1)))
7434         {
7435           /* If if_then_else_cond returned zero, then true/false are the
7436              same rtl.  We must copy one of them to prevent invalid rtl
7437              sharing.  */
7438           if (cond0 == 0)
7439             true0 = copy_rtx (true0);
7440           else if (cond1 == 0)
7441             true1 = copy_rtx (true1);
7442
7443           *ptrue = gen_binary (code, mode, true0, true1);
7444           *pfalse = gen_binary (code, mode, false0, false1);
7445           return cond0 ? cond0 : cond1;
7446         }
7447
7448       /* See if we have PLUS, IOR, XOR, MINUS or UMAX, where one of the
7449          operands is zero when the other is nonzero, and vice-versa,
7450          and STORE_FLAG_VALUE is 1 or -1.  */
7451
7452       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7453           && (code == PLUS || code == IOR || code == XOR || code == MINUS
7454               || code == UMAX)
7455           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7456         {
7457           rtx op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
7458           rtx op1 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
7459
7460           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7461           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7462
7463           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond0)) == '<'
7464               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond1)) == '<'
7465               && ((GET_CODE (cond0) == combine_reversed_comparison_code (cond1)
7466                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7467                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7468                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7469                        == combine_reversed_comparison_code (cond1))
7470                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7471                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7472               && ! side_effects_p (x))
7473             {
7474               *ptrue = gen_binary (MULT, mode, op0, const_true_rtx);
7475               *pfalse = gen_binary (MULT, mode,
7476                                     (code == MINUS
7477                                      ? simplify_gen_unary (NEG, mode, op1,
7478                                                            mode)
7479                                      : op1),
7480                                     const_true_rtx);
7481               return cond0;
7482             }
7483         }
7484
7485       /* Similarly for MULT, AND and UMIN, except that for these the result
7486          is always zero.  */
7487       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7488           && (code == MULT || code == AND || code == UMIN)
7489           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7490         {
7491           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7492           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7493
7494           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond0)) == '<'
7495               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond1)) == '<'
7496               && ((GET_CODE (cond0) == combine_reversed_comparison_code (cond1)
7497                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7498                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7499                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7500                        == combine_reversed_comparison_code (cond1))
7501                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7502                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7503               && ! side_effects_p (x))
7504             {
7505               *ptrue = *pfalse = const0_rtx;
7506               return cond0;
7507             }
7508         }
7509     }
7510
7511   else if (code == IF_THEN_ELSE)
7512     {
7513       /* If we have IF_THEN_ELSE already, extract the condition and
7514          canonicalize it if it is NE or EQ.  */
7515       cond0 = XEXP (x, 0);
7516       *ptrue = XEXP (x, 1), *pfalse = XEXP (x, 2);
7517       if (GET_CODE (cond0) == NE && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7518         return XEXP (cond0, 0);
7519       else if (GET_CODE (cond0) == EQ && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7520         {
7521           *ptrue = XEXP (x, 2), *pfalse = XEXP (x, 1);
7522           return XEXP (cond0, 0);
7523         }
7524       else
7525         return cond0;
7526     }
7527
7528   /* If X is a SUBREG, we can narrow both the true and false values
7529      if the inner expression, if there is a condition.  */
7530   else if (code == SUBREG
7531            && 0 != (cond0 = if_then_else_cond (SUBREG_REG (x),
7532                                                &true0, &false0)))
7533     {
7534       *ptrue = simplify_gen_subreg (mode, true0,
7535                                     GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7536       *pfalse = simplify_gen_subreg (mode, false0,
7537                                      GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7538
7539       return cond0;
7540     }
7541
7542   /* If X is a constant, this isn't special and will cause confusions
7543      if we treat it as such.  Likewise if it is equivalent to a constant.  */
7544   else if (CONSTANT_P (x)
7545            || ((cond0 = get_last_value (x)) != 0 && CONSTANT_P (cond0)))
7546     ;
7547
7548   /* If we're in BImode, canonicalize on 0 and STORE_FLAG_VALUE, as that
7549      will be least confusing to the rest of the compiler.  */
7550   else if (mode == BImode)
7551     {
7552       *ptrue = GEN_INT (STORE_FLAG_VALUE), *pfalse = const0_rtx;
7553       return x;
7554     }
7555
7556   /* If X is known to be either 0 or -1, those are the true and
7557      false values when testing X.  */
7558   else if (x == constm1_rtx || x == const0_rtx
7559            || (mode != VOIDmode
7560                && num_sign_bit_copies (x, mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
7561     {
7562       *ptrue = constm1_rtx, *pfalse = const0_rtx;
7563       return x;
7564     }
7565
7566   /* Likewise for 0 or a single bit.  */
7567   else if (mode != VOIDmode
7568            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7569            && exact_log2 (nz = nonzero_bits (x, mode)) >= 0)
7570     {
7571       *ptrue = gen_int_mode (nz, mode), *pfalse = const0_rtx;
7572       return x;
7573     }
7574
7575   /* Otherwise fail; show no condition with true and false values the same.  */
7576   *ptrue = *pfalse = x;
7577   return 0;
7578 }
7579 \f
7580 /* Return the value of expression X given the fact that condition COND
7581    is known to be true when applied to REG as its first operand and VAL
7582    as its second.  X is known to not be shared and so can be modified in
7583    place.
7584
7585    We only handle the simplest cases, and specifically those cases that
7586    arise with IF_THEN_ELSE expressions.  */
7587
7588 static rtx
7589 known_cond (x, cond, reg, val)
7590      rtx x;
7591      enum rtx_code cond;
7592      rtx reg, val;
7593 {
7594   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7595   rtx temp;
7596   const char *fmt;
7597   int i, j;
7598
7599   if (side_effects_p (x))
7600     return x;
7601
7602   /* If either operand of the condition is a floating point value,
7603      then we have to avoid collapsing an EQ comparison.  */
7604   if (cond == EQ
7605       && rtx_equal_p (x, reg)
7606       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x))
7607       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (val)))
7608     return val;
7609
7610   if (cond == UNEQ && rtx_equal_p (x, reg))
7611     return val;
7612
7613   /* If X is (abs REG) and we know something about REG's relationship
7614      with zero, we may be able to simplify this.  */
7615
7616   if (code == ABS && rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && val == const0_rtx)
7617     switch (cond)
7618       {
7619       case GE:  case GT:  case EQ:
7620         return XEXP (x, 0);
7621       case LT:  case LE:
7622         return simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (XEXP (x, 0)),
7623                                    XEXP (x, 0),
7624                                    GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7625       default:
7626         break;
7627       }
7628
7629   /* The only other cases we handle are MIN, MAX, and comparisons if the
7630      operands are the same as REG and VAL.  */
7631
7632   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '<' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
7633     {
7634       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), val))
7635         cond = swap_condition (cond), temp = val, val = reg, reg = temp;
7636
7637       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && rtx_equal_p (XEXP (x, 1), val))
7638         {
7639           if (GET_RTX_CLASS (code) == '<')
7640             {
7641               if (comparison_dominates_p (cond, code))
7642                 return const_true_rtx;
7643
7644               code = combine_reversed_comparison_code (x);
7645               if (code != UNKNOWN
7646                   && comparison_dominates_p (cond, code))
7647                 return const0_rtx;
7648               else
7649                 return x;
7650             }
7651           else if (code == SMAX || code == SMIN
7652                    || code == UMIN || code == UMAX)
7653             {
7654               int unsignedp = (code == UMIN || code == UMAX);
7655
7656               /* Do not reverse the condition when it is NE or EQ.
7657                  This is because we cannot conclude anything about
7658                  the value of 'SMAX (x, y)' when x is not equal to y,
7659                  but we can when x equals y.  */
7660               if ((code == SMAX || code == UMAX)
7661                   && ! (cond == EQ || cond == NE))
7662                 cond = reverse_condition (cond);
7663
7664               switch (cond)
7665                 {
7666                 case GE:   case GT:
7667                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 1);
7668                 case LE:   case LT:
7669                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 0);
7670                 case GEU:  case GTU:
7671                   return unsignedp ? XEXP (x, 1) : x;
7672                 case LEU:  case LTU:
7673                   return unsignedp ? XEXP (x, 0) : x;
7674                 default:
7675                   break;
7676                 }
7677             }
7678         }
7679     }
7680   else if (code == SUBREG)
7681     {
7682       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
7683       rtx new, r = known_cond (SUBREG_REG (x), cond, reg, val);
7684
7685       if (SUBREG_REG (x) != r)
7686         {
7687           /* We must simplify subreg here, before we lose track of the
7688              original inner_mode.  */
7689           new = simplify_subreg (GET_MODE (x), r,
7690                                  inner_mode, SUBREG_BYTE (x));
7691           if (new)
7692             return new;
7693           else
7694             SUBST (SUBREG_REG (x), r);
7695         }
7696
7697       return x;
7698     }
7699   /* We don't have to handle SIGN_EXTEND here, because even in the
7700      case of replacing something with a modeless CONST_INT, a
7701      CONST_INT is already (supposed to be) a valid sign extension for
7702      its narrower mode, which implies it's already properly
7703      sign-extended for the wider mode.  Now, for ZERO_EXTEND, the
7704      story is different.  */
7705   else if (code == ZERO_EXTEND)
7706     {
7707       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
7708       rtx new, r = known_cond (XEXP (x, 0), cond, reg, val);
7709
7710       if (XEXP (x, 0) != r)
7711         {
7712           /* We must simplify the zero_extend here, before we lose
7713              track of the original inner_mode.  */
7714           new = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
7715                                           r, inner_mode);
7716           if (new)
7717             return new;
7718           else
7719             SUBST (XEXP (x, 0), r);
7720         }
7721
7722       return x;
7723     }
7724
7725   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7726   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
7727     {
7728       if (fmt[i] == 'e')
7729         SUBST (XEXP (x, i), known_cond (XEXP (x, i), cond, reg, val));
7730       else if (fmt[i] == 'E')
7731         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
7732           SUBST (XVECEXP (x, i, j), known_cond (XVECEXP (x, i, j),
7733                                                 cond, reg, val));
7734     }
7735
7736   return x;
7737 }
7738 \f
7739 /* See if X and Y are equal for the purposes of seeing if we can rewrite an
7740    assignment as a field assignment.  */
7741
7742 static int
7743 rtx_equal_for_field_assignment_p (x, y)
7744      rtx x;
7745      rtx y;
7746 {
7747   if (x == y || rtx_equal_p (x, y))
7748     return 1;
7749
7750   if (x == 0 || y == 0 || GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
7751     return 0;
7752
7753   /* Check for a paradoxical SUBREG of a MEM compared with the MEM.
7754      Note that all SUBREGs of MEM are paradoxical; otherwise they
7755      would have been rewritten.  */
7756   if (GET_CODE (x) == MEM && GET_CODE (y) == SUBREG
7757       && GET_CODE (SUBREG_REG (y)) == MEM
7758       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (y),
7759                       gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (y)), x)))
7760     return 1;
7761
7762   if (GET_CODE (y) == MEM && GET_CODE (x) == SUBREG
7763       && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
7764       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (x),
7765                       gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (x)), y)))
7766     return 1;
7767
7768   /* We used to see if get_last_value of X and Y were the same but that's
7769      not correct.  In one direction, we'll cause the assignment to have
7770      the wrong destination and in the case, we'll import a register into this
7771      insn that might have already have been dead.   So fail if none of the
7772      above cases are true.  */
7773   return 0;
7774 }
7775 \f
7776 /* See if X, a SET operation, can be rewritten as a bit-field assignment.
7777    Return that assignment if so.
7778
7779    We only handle the most common cases.  */
7780
7781 static rtx
7782 make_field_assignment (x)
7783      rtx x;
7784 {
7785   rtx dest = SET_DEST (x);
7786   rtx src = SET_SRC (x);
7787   rtx assign;
7788   rtx rhs, lhs;
7789   HOST_WIDE_INT c1;
7790   HOST_WIDE_INT pos;
7791   unsigned HOST_WIDE_INT len;
7792   rtx other;
7793   enum machine_mode mode;
7794
7795   /* If SRC was (and (not (ashift (const_int 1) POS)) DEST), this is
7796      a clear of a one-bit field.  We will have changed it to
7797      (and (rotate (const_int -2) POS) DEST), so check for that.  Also check
7798      for a SUBREG.  */
7799
7800   if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ROTATE
7801       && GET_CODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == CONST_INT
7802       && INTVAL (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == -2
7803       && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7804     {
7805       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7806                                 1, 1, 1, 0);
7807       if (assign != 0)
7808         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7809       return x;
7810     }
7811
7812   else if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == SUBREG
7813            && subreg_lowpart_p (XEXP (src, 0))
7814            && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (src, 0)))
7815                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)))))
7816            && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0))) == ROTATE
7817            && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 0)) == -2
7818            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7819     {
7820       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0,
7821                                 XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 1),
7822                                 1, 1, 1, 0);
7823       if (assign != 0)
7824         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7825       return x;
7826     }
7827
7828   /* If SRC is (ior (ashift (const_int 1) POS) DEST), this is a set of a
7829      one-bit field.  */
7830   else if (GET_CODE (src) == IOR && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ASHIFT
7831            && XEXP (XEXP (src, 0), 0) == const1_rtx
7832            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7833     {
7834       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7835                                 1, 1, 1, 0);
7836       if (assign != 0)
7837         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const1_rtx);
7838       return x;
7839     }
7840
7841   /* The other case we handle is assignments into a constant-position
7842      field.  They look like (ior/xor (and DEST C1) OTHER).  If C1 represents
7843      a mask that has all one bits except for a group of zero bits and
7844      OTHER is known to have zeros where C1 has ones, this is such an
7845      assignment.  Compute the position and length from C1.  Shift OTHER
7846      to the appropriate position, force it to the required mode, and
7847      make the extraction.  Check for the AND in both operands.  */
7848
7849   if (GET_CODE (src) != IOR && GET_CODE (src) != XOR)
7850     return x;
7851
7852   rhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 0));
7853   lhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 1));
7854
7855   if (GET_CODE (rhs) == AND
7856       && GET_CODE (XEXP (rhs, 1)) == CONST_INT
7857       && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (rhs, 0), dest))
7858     c1 = INTVAL (XEXP (rhs, 1)), other = lhs;
7859   else if (GET_CODE (lhs) == AND
7860            && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
7861            && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (lhs, 0), dest))
7862     c1 = INTVAL (XEXP (lhs, 1)), other = rhs;
7863   else
7864     return x;
7865
7866   pos = get_pos_from_mask ((~c1) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (dest)), &len);
7867   if (pos < 0 || pos + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest))
7868       || GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7869       || (c1 & nonzero_bits (other, GET_MODE (dest))) != 0)
7870     return x;
7871
7872   assign = make_extraction (VOIDmode, dest, pos, NULL_RTX, len, 1, 1, 0);
7873   if (assign == 0)
7874     return x;
7875
7876   /* The mode to use for the source is the mode of the assignment, or of
7877      what is inside a possible STRICT_LOW_PART.  */
7878   mode = (GET_CODE (assign) == STRICT_LOW_PART
7879           ? GET_MODE (XEXP (assign, 0)) : GET_MODE (assign));
7880
7881   /* Shift OTHER right POS places and make it the source, restricting it
7882      to the proper length and mode.  */
7883
7884   src = force_to_mode (simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
7885                                              GET_MODE (src), other, pos),
7886                        mode,
7887                        GET_MODE_BITSIZE (mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7888                        ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
7889                        : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
7890                        dest, 0);
7891
7892   /* If SRC is masked by an AND that does not make a difference in
7893      the value being stored, strip it.  */
7894   if (GET_CODE (assign) == ZERO_EXTRACT
7895       && GET_CODE (XEXP (assign, 1)) == CONST_INT
7896       && INTVAL (XEXP (assign, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7897       && GET_CODE (src) == AND
7898       && GET_CODE (XEXP (src, 1)) == CONST_INT
7899       && ((unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (src, 1))
7900           == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (assign, 1))) - 1))
7901     src = XEXP (src, 0);
7902
7903   return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, src);
7904 }
7905 \f
7906 /* See if X is of the form (+ (* a c) (* b c)) and convert to (* (+ a b) c)
7907    if so.  */
7908
7909 static rtx
7910 apply_distributive_law (x)
7911      rtx x;
7912 {
7913   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7914   rtx lhs, rhs, other;
7915   rtx tem;
7916   enum rtx_code inner_code;
7917
7918   /* Distributivity is not true for floating point.
7919      It can change the value.  So don't do it.
7920      -- rms and moshier@world.std.com.  */
7921   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
7922     return x;
7923
7924   /* The outer operation can only be one of the following:  */
7925   if (code != IOR && code != AND && code != XOR
7926       && code != PLUS && code != MINUS)
7927     return x;
7928
7929   lhs = XEXP (x, 0), rhs = XEXP (x, 1);
7930
7931   /* If either operand is a primitive we can't do anything, so get out
7932      fast.  */
7933   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) == 'o'
7934       || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (rhs)) == 'o')
7935     return x;
7936
7937   lhs = expand_compound_operation (lhs);
7938   rhs = expand_compound_operation (rhs);
7939   inner_code = GET_CODE (lhs);
7940   if (inner_code != GET_CODE (rhs))
7941     return x;
7942
7943   /* See if the inner and outer operations distribute.  */
7944   switch (inner_code)
7945     {
7946     case LSHIFTRT:
7947     case ASHIFTRT:
7948     case AND:
7949     case IOR:
7950       /* These all distribute except over PLUS.  */
7951       if (code == PLUS || code == MINUS)
7952         return x;
7953       break;
7954
7955     case MULT:
7956       if (code != PLUS && code != MINUS)
7957         return x;
7958       break;
7959
7960     case ASHIFT:
7961       /* This is also a multiply, so it distributes over everything.  */
7962       break;
7963
7964     case SUBREG:
7965       /* Non-paradoxical SUBREGs distributes over all operations, provided
7966          the inner modes and byte offsets are the same, this is an extraction
7967          of a low-order part, we don't convert an fp operation to int or
7968          vice versa, and we would not be converting a single-word
7969          operation into a multi-word operation.  The latter test is not
7970          required, but it prevents generating unneeded multi-word operations.
7971          Some of the previous tests are redundant given the latter test, but
7972          are retained because they are required for correctness.
7973
7974          We produce the result slightly differently in this case.  */
7975
7976       if (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)) != GET_MODE (SUBREG_REG (rhs))
7977           || SUBREG_BYTE (lhs) != SUBREG_BYTE (rhs)
7978           || ! subreg_lowpart_p (lhs)
7979           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (lhs))
7980               != GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7981           || (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (lhs))
7982               > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7983           || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))) > UNITS_PER_WORD)
7984         return x;
7985
7986       tem = gen_binary (code, GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)),
7987                         SUBREG_REG (lhs), SUBREG_REG (rhs));
7988       return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), tem);
7989
7990     default:
7991       return x;
7992     }
7993
7994   /* Set LHS and RHS to the inner operands (A and B in the example
7995      above) and set OTHER to the common operand (C in the example).
7996      These is only one way to do this unless the inner operation is
7997      commutative.  */
7998   if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7999       && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 0)))
8000     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 1);
8001   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
8002            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 1)))
8003     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 0);
8004   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
8005            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 0)))
8006     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 1);
8007   else if (rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 1)))
8008     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 0);
8009   else
8010     return x;
8011
8012   /* Form the new inner operation, seeing if it simplifies first.  */
8013   tem = gen_binary (code, GET_MODE (x), lhs, rhs);
8014
8015   /* There is one exception to the general way of distributing:
8016      (a ^ b) | (a ^ c) -> (~a) & (b ^ c)  */
8017   if (code == XOR && inner_code == IOR)
8018     {
8019       inner_code = AND;
8020       other = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x), other, GET_MODE (x));
8021     }
8022
8023   /* We may be able to continuing distributing the result, so call
8024      ourselves recursively on the inner operation before forming the
8025      outer operation, which we return.  */
8026   return gen_binary (inner_code, GET_MODE (x),
8027                      apply_distributive_law (tem), other);
8028 }
8029 \f
8030 /* We have X, a logical `and' of VAROP with the constant CONSTOP, to be done
8031    in MODE.
8032
8033    Return an equivalent form, if different from X.  Otherwise, return X.  If
8034    X is zero, we are to always construct the equivalent form.  */
8035
8036 static rtx
8037 simplify_and_const_int (x, mode, varop, constop)
8038      rtx x;
8039      enum machine_mode mode;
8040      rtx varop;
8041      unsigned HOST_WIDE_INT constop;
8042 {
8043   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
8044   int i;
8045
8046   /* Simplify VAROP knowing that we will be only looking at some of the
8047      bits in it.
8048
8049      Note by passing in CONSTOP, we guarantee that the bits not set in
8050      CONSTOP are not significant and will never be examined.  We must
8051      ensure that is the case by explicitly masking out those bits
8052      before returning.  */
8053   varop = force_to_mode (varop, mode, constop, NULL_RTX, 0);
8054
8055   /* If VAROP is a CLOBBER, we will fail so return it.  */
8056   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8057     return varop;
8058
8059   /* If VAROP is a CONST_INT, then we need to apply the mask in CONSTOP
8060      to VAROP and return the new constant.  */
8061   if (GET_CODE (varop) == CONST_INT)
8062     return GEN_INT (trunc_int_for_mode (INTVAL (varop) & constop, mode));
8063
8064   /* See what bits may be nonzero in VAROP.  Unlike the general case of
8065      a call to nonzero_bits, here we don't care about bits outside
8066      MODE.  */
8067
8068   nonzero = nonzero_bits (varop, mode) & GET_MODE_MASK (mode);
8069
8070   /* Turn off all bits in the constant that are known to already be zero.
8071      Thus, if the AND isn't needed at all, we will have CONSTOP == NONZERO_BITS
8072      which is tested below.  */
8073
8074   constop &= nonzero;
8075
8076   /* If we don't have any bits left, return zero.  */
8077   if (constop == 0)
8078     return const0_rtx;
8079
8080   /* If VAROP is a NEG of something known to be zero or 1 and CONSTOP is
8081      a power of two, we can replace this with an ASHIFT.  */
8082   if (GET_CODE (varop) == NEG && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), mode) == 1
8083       && (i = exact_log2 (constop)) >= 0)
8084     return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (varop, 0), i);
8085
8086   /* If VAROP is an IOR or XOR, apply the AND to both branches of the IOR
8087      or XOR, then try to apply the distributive law.  This may eliminate
8088      operations if either branch can be simplified because of the AND.
8089      It may also make some cases more complex, but those cases probably
8090      won't match a pattern either with or without this.  */
8091
8092   if (GET_CODE (varop) == IOR || GET_CODE (varop) == XOR)
8093     return
8094       gen_lowpart_for_combine
8095         (mode,
8096          apply_distributive_law
8097          (gen_binary (GET_CODE (varop), GET_MODE (varop),
8098                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
8099                                               XEXP (varop, 0), constop),
8100                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
8101                                               XEXP (varop, 1), constop))));
8102
8103   /* If VAROP is PLUS, and the constant is a mask of low bite, distribute
8104      the AND and see if one of the operands simplifies to zero.  If so, we
8105      may eliminate it.  */
8106
8107   if (GET_CODE (varop) == PLUS
8108       && exact_log2 (constop + 1) >= 0)
8109     {
8110       rtx o0, o1;
8111
8112       o0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 0), constop);
8113       o1 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 1), constop);
8114       if (o0 == const0_rtx)
8115         return o1;
8116       if (o1 == const0_rtx)
8117         return o0;
8118     }
8119
8120   /* Get VAROP in MODE.  Try to get a SUBREG if not.  Don't make a new SUBREG
8121      if we already had one (just check for the simplest cases).  */
8122   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
8123       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == mode
8124       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
8125     varop = XEXP (x, 0);
8126   else
8127     varop = gen_lowpart_for_combine (mode, varop);
8128
8129   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
8130   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8131     return x ? x : varop;
8132
8133   /* If we are only masking insignificant bits, return VAROP.  */
8134   if (constop == nonzero)
8135     x = varop;
8136   else
8137     {
8138       /* Otherwise, return an AND.  */
8139       constop = trunc_int_for_mode (constop, mode);
8140       /* See how much, if any, of X we can use.  */
8141       if (x == 0 || GET_CODE (x) != AND || GET_MODE (x) != mode)
8142         x = gen_binary (AND, mode, varop, GEN_INT (constop));
8143
8144       else
8145         {
8146           if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
8147               || (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) != constop)
8148             SUBST (XEXP (x, 1), GEN_INT (constop));
8149
8150           SUBST (XEXP (x, 0), varop);
8151         }
8152     }
8153
8154   return x;
8155 }
8156 \f
8157 #define nonzero_bits_with_known(X, MODE) \
8158   cached_nonzero_bits (X, MODE, known_x, known_mode, known_ret)
8159
8160 /* The function cached_nonzero_bits is a wrapper around nonzero_bits1.
8161    It avoids exponential behavior in nonzero_bits1 when X has
8162    identical subexpressions on the first or the second level.  */
8163
8164 static unsigned HOST_WIDE_INT
8165 cached_nonzero_bits (x, mode, known_x, known_mode, known_ret)
8166      rtx x;
8167      enum machine_mode mode;
8168      rtx known_x;
8169      enum machine_mode known_mode;
8170      unsigned HOST_WIDE_INT known_ret;
8171 {
8172   if (x == known_x && mode == known_mode)
8173     return known_ret;
8174
8175   /* Try to find identical subexpressions.  If found call
8176      nonzero_bits1 on X with the subexpressions as KNOWN_X and the
8177      precomputed value for the subexpression as KNOWN_RET.  */
8178
8179   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2'
8180       || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == 'c')
8181     {
8182       rtx x0 = XEXP (x, 0);
8183       rtx x1 = XEXP (x, 1);
8184
8185       /* Check the first level.  */
8186       if (x0 == x1)
8187         return nonzero_bits1 (x, mode, x0, mode,
8188                               nonzero_bits_with_known (x0, mode));
8189
8190       /* Check the second level.  */
8191       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == '2'
8192            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == 'c')
8193           && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
8194         return nonzero_bits1 (x, mode, x1, mode,
8195                               nonzero_bits_with_known (x1, mode));
8196
8197       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == '2'
8198            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == 'c')
8199           && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
8200         return nonzero_bits1 (x, mode, x0, mode,
8201                          nonzero_bits_with_known (x0, mode));
8202     }
8203
8204   return nonzero_bits1 (x, mode, known_x, known_mode, known_ret);
8205 }
8206
8207 /* We let num_sign_bit_copies recur into nonzero_bits as that is useful.
8208    We don't let nonzero_bits recur into num_sign_bit_copies, because that
8209    is less useful.  We can't allow both, because that results in exponential
8210    run time recursion.  There is a nullstone testcase that triggered
8211    this.  This macro avoids accidental uses of num_sign_bit_copies.  */
8212 #define cached_num_sign_bit_copies()
8213
8214 /* Given an expression, X, compute which bits in X can be nonzero.
8215    We don't care about bits outside of those defined in MODE.
8216
8217    For most X this is simply GET_MODE_MASK (GET_MODE (MODE)), but if X is
8218    a shift, AND, or zero_extract, we can do better.  */
8219
8220 static unsigned HOST_WIDE_INT
8221 nonzero_bits1 (x, mode, known_x, known_mode, known_ret)
8222      rtx x;
8223      enum machine_mode mode;
8224      rtx known_x;
8225      enum machine_mode known_mode;
8226      unsigned HOST_WIDE_INT known_ret;
8227 {
8228   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
8229   unsigned HOST_WIDE_INT inner_nz;
8230   enum rtx_code code;
8231   unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8232   rtx tem;
8233
8234   /* For floating-point values, assume all bits are needed.  */
8235   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)) || FLOAT_MODE_P (mode))
8236     return nonzero;
8237
8238   /* If X is wider than MODE, use its mode instead.  */
8239   if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > mode_width)
8240     {
8241       mode = GET_MODE (x);
8242       nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
8243       mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8244     }
8245
8246   if (mode_width > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8247     /* Our only callers in this case look for single bit values.  So
8248        just return the mode mask.  Those tests will then be false.  */
8249     return nonzero;
8250
8251 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8252   /* If MODE is wider than X, but both are a single word for both the host
8253      and target machines, we can compute this from which bits of the
8254      object might be nonzero in its own mode, taking into account the fact
8255      that on many CISC machines, accessing an object in a wider mode
8256      causes the high-order bits to become undefined.  So they are
8257      not known to be zero.  */
8258
8259   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && GET_MODE (x) != mode
8260       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= BITS_PER_WORD
8261       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8262       && GET_MODE_BITSIZE (mode) > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8263     {
8264       nonzero &= nonzero_bits_with_known (x, GET_MODE (x));
8265       nonzero |= GET_MODE_MASK (mode) & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8266       return nonzero;
8267     }
8268 #endif
8269
8270   code = GET_CODE (x);
8271   switch (code)
8272     {
8273     case REG:
8274 #if defined(POINTERS_EXTEND_UNSIGNED) && !defined(HAVE_ptr_extend)
8275       /* If pointers extend unsigned and this is a pointer in Pmode, say that
8276          all the bits above ptr_mode are known to be zero.  */
8277       if (POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode
8278           && REG_POINTER (x))
8279         nonzero &= GET_MODE_MASK (ptr_mode);
8280 #endif
8281
8282       /* Include declared information about alignment of pointers.  */
8283       /* ??? We don't properly preserve REG_POINTER changes across
8284          pointer-to-integer casts, so we can't trust it except for
8285          things that we know must be pointers.  See execute/960116-1.c.  */
8286       if ((x == stack_pointer_rtx
8287            || x == frame_pointer_rtx
8288            || x == arg_pointer_rtx)
8289           && REGNO_POINTER_ALIGN (REGNO (x)))
8290         {
8291           unsigned HOST_WIDE_INT alignment
8292             = REGNO_POINTER_ALIGN (REGNO (x)) / BITS_PER_UNIT;
8293
8294 #ifdef PUSH_ROUNDING
8295           /* If PUSH_ROUNDING is defined, it is possible for the
8296              stack to be momentarily aligned only to that amount,
8297              so we pick the least alignment.  */
8298           if (x == stack_pointer_rtx && PUSH_ARGS)
8299             alignment = MIN (PUSH_ROUNDING (1), alignment);
8300 #endif
8301
8302           nonzero &= ~(alignment - 1);
8303         }
8304
8305       /* If X is a register whose nonzero bits value is current, use it.
8306          Otherwise, if X is a register whose value we can find, use that
8307          value.  Otherwise, use the previously-computed global nonzero bits
8308          for this register.  */
8309
8310       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
8311           && (reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
8312               || (GET_MODE_CLASS (reg_last_set_mode[REGNO (x)]) == MODE_INT
8313                   && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT))
8314           && (reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick
8315               || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8316                   && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8317                   && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start,
8318                                         REGNO (x))))
8319           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
8320         return reg_last_set_nonzero_bits[REGNO (x)] & nonzero;
8321
8322       tem = get_last_value (x);
8323
8324       if (tem)
8325         {
8326 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8327           /* If X is narrower than MODE and TEM is a non-negative
8328              constant that would appear negative in the mode of X,
8329              sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
8330              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
8331              and this is the conservative approach.
8332
8333              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
8334              instead of this kludge.  */
8335
8336           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < mode_width
8337               && GET_CODE (tem) == CONST_INT
8338               && INTVAL (tem) > 0
8339               && 0 != (INTVAL (tem)
8340                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
8341                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
8342             tem = GEN_INT (INTVAL (tem)
8343                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
8344                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
8345 #endif
8346           return nonzero_bits_with_known (tem, mode) & nonzero;
8347         }
8348       else if (nonzero_sign_valid && reg_nonzero_bits[REGNO (x)])
8349         {
8350           unsigned HOST_WIDE_INT mask = reg_nonzero_bits[REGNO (x)];
8351
8352           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < mode_width)
8353             /* We don't know anything about the upper bits.  */
8354             mask |= GET_MODE_MASK (mode) ^ GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8355           return nonzero & mask;
8356         }
8357       else
8358         return nonzero;
8359
8360     case CONST_INT:
8361 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8362       /* If X is negative in MODE, sign-extend the value.  */
8363       if (INTVAL (x) > 0 && mode_width < BITS_PER_WORD
8364           && 0 != (INTVAL (x) & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))))
8365         return (INTVAL (x) | ((HOST_WIDE_INT) (-1) << mode_width));
8366 #endif
8367
8368       return INTVAL (x);
8369
8370     case MEM:
8371 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8372       /* In many, if not most, RISC machines, reading a byte from memory
8373          zeros the rest of the register.  Noticing that fact saves a lot
8374          of extra zero-extends.  */
8375       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == ZERO_EXTEND)
8376         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8377 #endif
8378       break;
8379
8380     case EQ:  case NE:
8381     case UNEQ:  case LTGT:
8382     case GT:  case GTU:  case UNGT:
8383     case LT:  case LTU:  case UNLT:
8384     case GE:  case GEU:  case UNGE:
8385     case LE:  case LEU:  case UNLE:
8386     case UNORDERED: case ORDERED:
8387
8388       /* If this produces an integer result, we know which bits are set.
8389          Code here used to clear bits outside the mode of X, but that is
8390          now done above.  */
8391
8392       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
8393           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8394         nonzero = STORE_FLAG_VALUE;
8395       break;
8396
8397     case NEG:
8398 #if 0
8399       /* Disabled to avoid exponential mutual recursion between nonzero_bits
8400          and num_sign_bit_copies.  */
8401       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
8402           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8403         nonzero = 1;
8404 #endif
8405
8406       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < mode_width)
8407         nonzero |= (GET_MODE_MASK (mode) & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)));
8408       break;
8409
8410     case ABS:
8411 #if 0
8412       /* Disabled to avoid exponential mutual recursion between nonzero_bits
8413          and num_sign_bit_copies.  */
8414       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
8415           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8416         nonzero = 1;
8417 #endif
8418       break;
8419
8420     case TRUNCATE:
8421       nonzero &= (nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 0), mode)
8422                   & GET_MODE_MASK (mode));
8423       break;
8424
8425     case ZERO_EXTEND:
8426       nonzero &= nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8427       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
8428         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8429       break;
8430
8431     case SIGN_EXTEND:
8432       /* If the sign bit is known clear, this is the same as ZERO_EXTEND.
8433          Otherwise, show all the bits in the outer mode but not the inner
8434          may be nonzero.  */
8435       inner_nz = nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8436       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
8437         {
8438           inner_nz &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8439           if (inner_nz
8440               & (((HOST_WIDE_INT) 1
8441                   << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1))))
8442             inner_nz |= (GET_MODE_MASK (mode)
8443                          & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))));
8444         }
8445
8446       nonzero &= inner_nz;
8447       break;
8448
8449     case AND:
8450       nonzero &= (nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 0), mode)
8451                   & nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 1), mode));
8452       break;
8453
8454     case XOR:   case IOR:
8455     case UMIN:  case UMAX:  case SMIN:  case SMAX:
8456       {
8457         unsigned HOST_WIDE_INT nonzero0 =
8458           nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8459
8460         /* Don't call nonzero_bits for the second time if it cannot change
8461            anything.  */
8462         if ((nonzero & nonzero0) != nonzero)
8463           nonzero &= (nonzero0
8464                       | nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 1), mode));
8465       }
8466       break;
8467
8468     case PLUS:  case MINUS:
8469     case MULT:
8470     case DIV:   case UDIV:
8471     case MOD:   case UMOD:
8472       /* We can apply the rules of arithmetic to compute the number of
8473          high- and low-order zero bits of these operations.  We start by
8474          computing the width (position of the highest-order nonzero bit)
8475          and the number of low-order zero bits for each value.  */
8476       {
8477         unsigned HOST_WIDE_INT nz0 =
8478           nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8479         unsigned HOST_WIDE_INT nz1 =
8480           nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 1), mode);
8481         int sign_index = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1;
8482         int width0 = floor_log2 (nz0) + 1;
8483         int width1 = floor_log2 (nz1) + 1;
8484         int low0 = floor_log2 (nz0 & -nz0);
8485         int low1 = floor_log2 (nz1 & -nz1);
8486         HOST_WIDE_INT op0_maybe_minusp
8487           = (nz0 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << sign_index));
8488         HOST_WIDE_INT op1_maybe_minusp
8489           = (nz1 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << sign_index));
8490         unsigned int result_width = mode_width;
8491         int result_low = 0;
8492
8493         switch (code)
8494           {
8495           case PLUS:
8496             result_width = MAX (width0, width1) + 1;
8497             result_low = MIN (low0, low1);
8498             break;
8499           case MINUS:
8500             result_low = MIN (low0, low1);
8501             break;
8502           case MULT:
8503             result_width = width0 + width1;
8504             result_low = low0 + low1;
8505             break;
8506           case DIV:
8507             if (width1 == 0)
8508               break;
8509             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
8510               result_width = width0;
8511             break;
8512           case UDIV:
8513             if (width1 == 0)
8514               break;
8515             result_width = width0;
8516             break;
8517           case MOD:
8518             if (width1 == 0)
8519               break;
8520             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
8521               result_width = MIN (width0, width1);
8522             result_low = MIN (low0, low1);
8523             break;
8524           case UMOD:
8525             if (width1 == 0)
8526               break;
8527             result_width = MIN (width0, width1);
8528             result_low = MIN (low0, low1);
8529             break;
8530           default:
8531             abort ();
8532           }
8533
8534         if (result_width < mode_width)
8535           nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << result_width) - 1;
8536
8537         if (result_low > 0)
8538           nonzero &= ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << result_low) - 1);
8539
8540 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
8541         /* If pointers extend unsigned and this is an addition or subtraction
8542            to a pointer in Pmode, all the bits above ptr_mode are known to be
8543            zero.  */
8544         if (POINTERS_EXTEND_UNSIGNED > 0 && GET_MODE (x) == Pmode
8545             && (code == PLUS || code == MINUS)
8546             && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG && REG_POINTER (XEXP (x, 0)))
8547           nonzero &= GET_MODE_MASK (ptr_mode);
8548 #endif
8549       }
8550       break;
8551
8552     case ZERO_EXTRACT:
8553       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8554           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8555         nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (x, 1))) - 1;
8556       break;
8557
8558     case SUBREG:
8559       /* If this is a SUBREG formed for a promoted variable that has
8560          been zero-extended, we know that at least the high-order bits
8561          are zero, though others might be too.  */
8562
8563       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x) > 0)
8564         nonzero = (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
8565                    & nonzero_bits_with_known (SUBREG_REG (x), GET_MODE (x)));
8566
8567       /* If the inner mode is a single word for both the host and target
8568          machines, we can compute this from which bits of the inner
8569          object might be nonzero.  */
8570       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) <= BITS_PER_WORD
8571           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
8572               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT))
8573         {
8574           nonzero &= nonzero_bits_with_known (SUBREG_REG (x), mode);
8575
8576 #if defined (WORD_REGISTER_OPERATIONS) && defined (LOAD_EXTEND_OP)
8577           /* If this is a typical RISC machine, we only have to worry
8578              about the way loads are extended.  */
8579           if ((LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == SIGN_EXTEND
8580                ? (((nonzero
8581                     & (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
8582                         << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) - 1))))
8583                    != 0))
8584                : LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) != ZERO_EXTEND)
8585               || GET_CODE (SUBREG_REG (x)) != MEM)
8586 #endif
8587             {
8588               /* On many CISC machines, accessing an object in a wider mode
8589                  causes the high-order bits to become undefined.  So they are
8590                  not known to be zero.  */
8591               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
8592                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8593                 nonzero |= (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
8594                             & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x))));
8595             }
8596         }
8597       break;
8598
8599     case ASHIFTRT:
8600     case LSHIFTRT:
8601     case ASHIFT:
8602     case ROTATE:
8603       /* The nonzero bits are in two classes: any bits within MODE
8604          that aren't in GET_MODE (x) are always significant.  The rest of the
8605          nonzero bits are those that are significant in the operand of
8606          the shift when shifted the appropriate number of bits.  This
8607          shows that high-order bits are cleared by the right shift and
8608          low-order bits by left shifts.  */
8609       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8610           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
8611           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8612         {
8613           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (x);
8614           unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (inner_mode);
8615           int count = INTVAL (XEXP (x, 1));
8616           unsigned HOST_WIDE_INT mode_mask = GET_MODE_MASK (inner_mode);
8617           unsigned HOST_WIDE_INT op_nonzero =
8618             nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8619           unsigned HOST_WIDE_INT inner = op_nonzero & mode_mask;
8620           unsigned HOST_WIDE_INT outer = 0;
8621
8622           if (mode_width > width)
8623             outer = (op_nonzero & nonzero & ~mode_mask);
8624
8625           if (code == LSHIFTRT)
8626             inner >>= count;
8627           else if (code == ASHIFTRT)
8628             {
8629               inner >>= count;
8630
8631               /* If the sign bit may have been nonzero before the shift, we
8632                  need to mark all the places it could have been copied to
8633                  by the shift as possibly nonzero.  */
8634               if (inner & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1 - count)))
8635                 inner |= (((HOST_WIDE_INT) 1 << count) - 1) << (width - count);
8636             }
8637           else if (code == ASHIFT)
8638             inner <<= count;
8639           else
8640             inner = ((inner << (count % width)
8641                       | (inner >> (width - (count % width)))) & mode_mask);
8642
8643           nonzero &= (outer | inner);
8644         }
8645       break;
8646
8647     case FFS:
8648     case POPCOUNT:
8649       /* This is at most the number of bits in the mode.  */
8650       nonzero = ((HOST_WIDE_INT) 2 << (floor_log2 (mode_width))) - 1;
8651       break;
8652
8653     case CLZ:
8654       /* If CLZ has a known value at zero, then the nonzero bits are
8655          that value, plus the number of bits in the mode minus one.  */
8656       if (CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (mode, nonzero))
8657         nonzero |= ((HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mode_width))) - 1;
8658       else
8659         nonzero = -1;
8660       break;
8661
8662     case CTZ:
8663       /* If CTZ has a known value at zero, then the nonzero bits are
8664          that value, plus the number of bits in the mode minus one.  */
8665       if (CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (mode, nonzero))
8666         nonzero |= ((HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mode_width))) - 1;
8667       else
8668         nonzero = -1;
8669       break;
8670
8671     case PARITY:
8672       nonzero = 1;
8673       break;
8674
8675     case IF_THEN_ELSE:
8676       nonzero &= (nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 1), mode)
8677                   | nonzero_bits_with_known (XEXP (x, 2), mode));
8678       break;
8679
8680     default:
8681       break;
8682     }
8683
8684   return nonzero;
8685 }
8686
8687 /* See the macro definition above.  */
8688 #undef cached_num_sign_bit_copies
8689 \f
8690 #define num_sign_bit_copies_with_known(X, M) \
8691   cached_num_sign_bit_copies (X, M, known_x, known_mode, known_ret)
8692
8693 /* The function cached_num_sign_bit_copies is a wrapper around
8694    num_sign_bit_copies1.  It avoids exponential behavior in
8695    num_sign_bit_copies1 when X has identical subexpressions on the
8696    first or the second level.  */
8697
8698 static unsigned int
8699 cached_num_sign_bit_copies (x, mode, known_x, known_mode, known_ret)
8700      rtx x;
8701      enum machine_mode mode;
8702      rtx known_x;
8703      enum machine_mode known_mode;
8704      unsigned int known_ret;
8705 {
8706   if (x == known_x && mode == known_mode)
8707     return known_ret;
8708
8709   /* Try to find identical subexpressions.  If found call
8710      num_sign_bit_copies1 on X with the subexpressions as KNOWN_X and
8711      the precomputed value for the subexpression as KNOWN_RET.  */
8712
8713   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2'
8714       || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == 'c')
8715     {
8716       rtx x0 = XEXP (x, 0);
8717       rtx x1 = XEXP (x, 1);
8718
8719       /* Check the first level.  */
8720       if (x0 == x1)
8721         return
8722           num_sign_bit_copies1 (x, mode, x0, mode,
8723                                 num_sign_bit_copies_with_known (x0, mode));
8724
8725       /* Check the second level.  */
8726       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == '2'
8727            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == 'c')
8728           && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
8729         return
8730           num_sign_bit_copies1 (x, mode, x1, mode,
8731                                 num_sign_bit_copies_with_known (x1, mode));
8732
8733       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == '2'
8734            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == 'c')
8735           && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
8736         return
8737           num_sign_bit_copies1 (x, mode, x0, mode,
8738                                 num_sign_bit_copies_with_known (x0, mode));
8739     }
8740
8741   return num_sign_bit_copies1 (x, mode, known_x, known_mode, known_ret);
8742 }
8743
8744 /* Return the number of bits at the high-order end of X that are known to
8745    be equal to the sign bit.  X will be used in mode MODE; if MODE is
8746    VOIDmode, X will be used in its own mode.  The returned value  will always
8747    be between 1 and the number of bits in MODE.  */
8748
8749 static unsigned int
8750 num_sign_bit_copies1 (x, mode, known_x, known_mode, known_ret)
8751      rtx x;
8752      enum machine_mode mode;
8753      rtx known_x;
8754      enum machine_mode known_mode;
8755      unsigned int known_ret;
8756 {
8757   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
8758   unsigned int bitwidth;
8759   int num0, num1, result;
8760   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
8761   rtx tem;
8762
8763   /* If we weren't given a mode, use the mode of X.  If the mode is still
8764      VOIDmode, we don't know anything.  Likewise if one of the modes is
8765      floating-point.  */
8766
8767   if (mode == VOIDmode)
8768     mode = GET_MODE (x);
8769
8770   if (mode == VOIDmode || FLOAT_MODE_P (mode) || FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
8771     return 1;
8772
8773   bitwidth = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8774
8775   /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8776   if (bitwidth < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8777     {
8778       num0 = num_sign_bit_copies_with_known (x, GET_MODE (x));
8779       return MAX (1,
8780                   num0 - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - bitwidth));
8781     }
8782
8783   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && bitwidth > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8784     {
8785 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8786   /* If this machine does not do all register operations on the entire
8787      register and MODE is wider than the mode of X, we can say nothing
8788      at all about the high-order bits.  */
8789       return 1;
8790 #else
8791       /* Likewise on machines that do, if the mode of the object is smaller
8792          than a word and loads of that size don't sign extend, we can say
8793          nothing about the high order bits.  */
8794       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
8795 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8796           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) != SIGN_EXTEND
8797 #endif
8798           )
8799         return 1;
8800 #endif
8801     }
8802
8803   switch (code)
8804     {
8805     case REG:
8806
8807 #if defined(POINTERS_EXTEND_UNSIGNED) && !defined(HAVE_ptr_extend)
8808       /* If pointers extend signed and this is a pointer in Pmode, say that
8809          all the bits above ptr_mode are known to be sign bit copies.  */
8810       if (! POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode && mode == Pmode
8811           && REG_POINTER (x))
8812         return GET_MODE_BITSIZE (Pmode) - GET_MODE_BITSIZE (ptr_mode) + 1;
8813 #endif
8814
8815       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
8816           && reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
8817           && (reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick
8818               || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8819                   && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8820                   && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start,
8821                                         REGNO (x))))
8822           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
8823         return reg_last_set_sign_bit_copies[REGNO (x)];
8824
8825       tem = get_last_value (x);
8826       if (tem != 0)
8827         return num_sign_bit_copies_with_known (tem, mode);
8828
8829       if (nonzero_sign_valid && reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] != 0
8830           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) == bitwidth)
8831         return reg_sign_bit_copies[REGNO (x)];
8832       break;
8833
8834     case MEM:
8835 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8836       /* Some RISC machines sign-extend all loads of smaller than a word.  */
8837       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == SIGN_EXTEND)
8838         return MAX (1, ((int) bitwidth
8839                         - (int) GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1));
8840 #endif
8841       break;
8842
8843     case CONST_INT:
8844       /* If the constant is negative, take its 1's complement and remask.
8845          Then see how many zero bits we have.  */
8846       nonzero = INTVAL (x) & GET_MODE_MASK (mode);
8847       if (bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8848           && (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8849         nonzero = (~nonzero) & GET_MODE_MASK (mode);
8850
8851       return (nonzero == 0 ? bitwidth : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8852
8853     case SUBREG:
8854       /* If this is a SUBREG for a promoted object that is sign-extended
8855          and we are looking at it in a wider mode, we know that at least the
8856          high-order bits are known to be sign bit copies.  */
8857
8858       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && ! SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x))
8859         {
8860           num0 = num_sign_bit_copies_with_known (SUBREG_REG (x), mode);
8861           return MAX ((int) bitwidth
8862                       - (int) GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1,
8863                       num0);
8864         }
8865
8866       /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8867       if (bitwidth <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8868         {
8869           num0 = num_sign_bit_copies_with_known (SUBREG_REG (x), VOIDmode);
8870           return MAX (1, (num0
8871                           - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
8872                                    - bitwidth)));
8873         }
8874
8875 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8876 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8877       /* For paradoxical SUBREGs on machines where all register operations
8878          affect the entire register, just look inside.  Note that we are
8879          passing MODE to the recursive call, so the number of sign bit copies
8880          will remain relative to that mode, not the inner mode.  */
8881
8882       /* This works only if loads sign extend.  Otherwise, if we get a
8883          reload for the inner part, it may be loaded from the stack, and
8884          then we lose all sign bit copies that existed before the store
8885          to the stack.  */
8886
8887       if ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
8888            > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8889           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == SIGN_EXTEND
8890           && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
8891         return num_sign_bit_copies_with_known (SUBREG_REG (x), mode);
8892 #endif
8893 #endif
8894       break;
8895
8896     case SIGN_EXTRACT:
8897       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
8898         return MAX (1, (int) bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1)));
8899       break;
8900
8901     case SIGN_EXTEND:
8902       return (bitwidth - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
8903               + num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), VOIDmode));
8904
8905     case TRUNCATE:
8906       /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8907       num0 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), VOIDmode);
8908       return MAX (1, (num0 - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
8909                                     - bitwidth)));
8910
8911     case NOT:
8912       return num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8913
8914     case ROTATE:       case ROTATERT:
8915       /* If we are rotating left by a number of bits less than the number
8916          of sign bit copies, we can just subtract that amount from the
8917          number.  */
8918       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8919           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
8920           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < (int) bitwidth)
8921         {
8922           num0 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8923           return MAX (1, num0 - (code == ROTATE ? INTVAL (XEXP (x, 1))
8924                                  : (int) bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1))));
8925         }
8926       break;
8927
8928     case NEG:
8929       /* In general, this subtracts one sign bit copy.  But if the value
8930          is known to be positive, the number of sign bit copies is the
8931          same as that of the input.  Finally, if the input has just one bit
8932          that might be nonzero, all the bits are copies of the sign bit.  */
8933       num0 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8934       if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8935         return num0 > 1 ? num0 - 1 : 1;
8936
8937       nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8938       if (nonzero == 1)
8939         return bitwidth;
8940
8941       if (num0 > 1
8942           && (((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero))
8943         num0--;
8944
8945       return num0;
8946
8947     case IOR:   case AND:   case XOR:
8948     case SMIN:  case SMAX:  case UMIN:  case UMAX:
8949       /* Logical operations will preserve the number of sign-bit copies.
8950          MIN and MAX operations always return one of the operands.  */
8951       num0 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8952       num1 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 1), mode);
8953       return MIN (num0, num1);
8954
8955     case PLUS:  case MINUS:
8956       /* For addition and subtraction, we can have a 1-bit carry.  However,
8957          if we are subtracting 1 from a positive number, there will not
8958          be such a carry.  Furthermore, if the positive number is known to
8959          be 0 or 1, we know the result is either -1 or 0.  */
8960
8961       if (code == PLUS && XEXP (x, 1) == constm1_rtx
8962           && bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8963         {
8964           nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8965           if ((((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero) == 0)
8966             return (nonzero == 1 || nonzero == 0 ? bitwidth
8967                     : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8968         }
8969
8970       num0 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8971       num1 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 1), mode);
8972       result = MAX (1, MIN (num0, num1) - 1);
8973
8974 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
8975       /* If pointers extend signed and this is an addition or subtraction
8976          to a pointer in Pmode, all the bits above ptr_mode are known to be
8977          sign bit copies.  */
8978       if (! POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode
8979           && (code == PLUS || code == MINUS)
8980           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG && REG_POINTER (XEXP (x, 0)))
8981         result = MAX ((int) (GET_MODE_BITSIZE (Pmode)
8982                              - GET_MODE_BITSIZE (ptr_mode) + 1),
8983                       result);
8984 #endif
8985       return result;
8986
8987     case MULT:
8988       /* The number of bits of the product is the sum of the number of
8989          bits of both terms.  However, unless one of the terms if known
8990          to be positive, we must allow for an additional bit since negating
8991          a negative number can remove one sign bit copy.  */
8992
8993       num0 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
8994       num1 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 1), mode);
8995
8996       result = bitwidth - (bitwidth - num0) - (bitwidth - num1);
8997       if (result > 0
8998           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8999               || (((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
9000                     & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
9001                   && ((nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
9002                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))))
9003         result--;
9004
9005       return MAX (1, result);
9006
9007     case UDIV:
9008       /* The result must be <= the first operand.  If the first operand
9009          has the high bit set, we know nothing about the number of sign
9010          bit copies.  */
9011       if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9012         return 1;
9013       else if ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
9014                 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
9015         return 1;
9016       else
9017         return num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
9018
9019     case UMOD:
9020       /* The result must be <= the second operand.  */
9021       return num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 1), mode);
9022
9023     case DIV:
9024       /* Similar to unsigned division, except that we have to worry about
9025          the case where the divisor is negative, in which case we have
9026          to add 1.  */
9027       result = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
9028       if (result > 1
9029           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9030               || (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
9031                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))
9032         result--;
9033
9034       return result;
9035
9036     case MOD:
9037       result = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 1), mode);
9038       if (result > 1
9039           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9040               || (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
9041                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))
9042         result--;
9043
9044       return result;
9045
9046     case ASHIFTRT:
9047       /* Shifts by a constant add to the number of bits equal to the
9048          sign bit.  */
9049       num0 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
9050       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
9051           && INTVAL (XEXP (x, 1)) > 0)
9052         num0 = MIN ((int) bitwidth, num0 + INTVAL (XEXP (x, 1)));
9053
9054       return num0;
9055
9056     case ASHIFT:
9057       /* Left shifts destroy copies.  */
9058       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
9059           || INTVAL (XEXP (x, 1)) < 0
9060           || INTVAL (XEXP (x, 1)) >= (int) bitwidth)
9061         return 1;
9062
9063       num0 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 0), mode);
9064       return MAX (1, num0 - INTVAL (XEXP (x, 1)));
9065
9066     case IF_THEN_ELSE:
9067       num0 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 1), mode);
9068       num1 = num_sign_bit_copies_with_known (XEXP (x, 2), mode);
9069       return MIN (num0, num1);
9070
9071     case EQ:  case NE:  case GE:  case GT:  case LE:  case LT:
9072     case UNEQ:  case LTGT:  case UNGE:  case UNGT:  case UNLE:  case UNLT:
9073     case GEU: case GTU: case LEU: case LTU:
9074     case UNORDERED: case ORDERED:
9075       /* If the constant is negative, take its 1's complement and remask.
9076          Then see how many zero bits we have.  */
9077       nonzero = STORE_FLAG_VALUE;
9078       if (bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9079           && (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
9080         nonzero = (~nonzero) & GET_MODE_MASK (mode);
9081
9082       return (nonzero == 0 ? bitwidth : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
9083       break;
9084
9085     default:
9086       break;
9087     }
9088
9089   /* If we haven't been able to figure it out by one of the above rules,
9090      see if some of the high-order bits are known to be zero.  If so,
9091      count those bits and return one less than that amount.  If we can't
9092      safely compute the mask for this mode, always return BITWIDTH.  */
9093
9094   if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9095     return 1;
9096
9097   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
9098   return (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))
9099           ? 1 : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
9100 }
9101 \f
9102 /* Return the number of "extended" bits there are in X, when interpreted
9103    as a quantity in MODE whose signedness is indicated by UNSIGNEDP.  For
9104    unsigned quantities, this is the number of high-order zero bits.
9105    For signed quantities, this is the number of copies of the sign bit
9106    minus 1.  In both case, this function returns the number of "spare"
9107    bits.  For example, if two quantities for which this function returns
9108    at least 1 are added, the addition is known not to overflow.
9109
9110    This function will always return 0 unless called during combine, which
9111    implies that it must be called from a define_split.  */
9112
9113 unsigned int
9114 extended_count (x, mode, unsignedp)
9115      rtx x;
9116      enum machine_mode mode;
9117      int unsignedp;
9118 {
9119   if (nonzero_sign_valid == 0)
9120     return 0;
9121
9122   return (unsignedp
9123           ? (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9124              ? (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1
9125                                - floor_log2 (nonzero_bits (x, mode)))
9126              : 0)
9127           : num_sign_bit_copies (x, mode) - 1);
9128 }
9129 \f
9130 /* This function is called from `simplify_shift_const' to merge two
9131    outer operations.  Specifically, we have already found that we need
9132    to perform operation *POP0 with constant *PCONST0 at the outermost
9133    position.  We would now like to also perform OP1 with constant CONST1
9134    (with *POP0 being done last).
9135
9136    Return 1 if we can do the operation and update *POP0 and *PCONST0 with
9137    the resulting operation.  *PCOMP_P is set to 1 if we would need to
9138    complement the innermost operand, otherwise it is unchanged.
9139
9140    MODE is the mode in which the operation will be done.  No bits outside
9141    the width of this mode matter.  It is assumed that the width of this mode
9142    is smaller than or equal to HOST_BITS_PER_WIDE_INT.
9143
9144    If *POP0 or OP1 are NIL, it means no operation is required.  Only NEG, PLUS,
9145    IOR, XOR, and AND are supported.  We may set *POP0 to SET if the proper
9146    result is simply *PCONST0.
9147
9148    If the resulting operation cannot be expressed as one operation, we
9149    return 0 and do not change *POP0, *PCONST0, and *PCOMP_P.  */
9150
9151 static int
9152 merge_outer_ops (pop0, pconst0, op1, const1, mode, pcomp_p)
9153      enum rtx_code *pop0;
9154      HOST_WIDE_INT *pconst0;
9155      enum rtx_code op1;
9156      HOST_WIDE_INT const1;
9157      enum machine_mode mode;
9158      int *pcomp_p;
9159 {
9160   enum rtx_code op0 = *pop0;
9161   HOST_WIDE_INT const0 = *pconst0;
9162
9163   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
9164   const1 &= GET_MODE_MASK (mode);
9165
9166   /* If OP0 is an AND, clear unimportant bits in CONST1.  */
9167   if (op0 == AND)
9168     const1 &= const0;
9169
9170   /* If OP0 or OP1 is NIL, this is easy.  Similarly if they are the same or
9171      if OP0 is SET.  */
9172
9173   if (op1 == NIL || op0 == SET)
9174     return 1;
9175
9176   else if (op0 == NIL)
9177     op0 = op1, const0 = const1;
9178
9179   else if (op0 == op1)
9180     {
9181       switch (op0)
9182         {
9183         case AND:
9184           const0 &= const1;
9185           break;
9186         case IOR:
9187           const0 |= const1;
9188           break;
9189         case XOR:
9190           const0 ^= const1;
9191           break;
9192         case PLUS:
9193           const0 += const1;
9194           break;
9195         case NEG:
9196           op0 = NIL;
9197           break;
9198         default:
9199           break;
9200         }
9201     }
9202
9203   /* Otherwise, if either is a PLUS or NEG, we can't do anything.  */
9204   else if (op0 == PLUS || op1 == PLUS || op0 == NEG || op1 == NEG)
9205     return 0;
9206
9207   /* If the two constants aren't the same, we can't do anything.  The
9208      remaining six cases can all be done.  */
9209   else if (const0 != const1)
9210     return 0;
9211
9212   else
9213     switch (op0)
9214       {
9215       case IOR:
9216         if (op1 == AND)
9217           /* (a & b) | b == b */
9218           op0 = SET;
9219         else /* op1 == XOR */
9220           /* (a ^ b) | b == a | b */
9221           {;}
9222         break;
9223
9224       case XOR:
9225         if (op1 == AND)
9226           /* (a & b) ^ b == (~a) & b */
9227           op0 = AND, *pcomp_p = 1;
9228         else /* op1 == IOR */
9229           /* (a | b) ^ b == a & ~b */
9230           op0 = AND, const0 = ~const0;
9231         break;
9232
9233       case AND:
9234         if (op1 == IOR)
9235           /* (a | b) & b == b */
9236         op0 = SET;
9237         else /* op1 == XOR */
9238           /* (a ^ b) & b) == (~a) & b */
9239           *pcomp_p = 1;
9240         break;
9241       default:
9242         break;
9243       }
9244
9245   /* Check for NO-OP cases.  */
9246   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
9247   if (const0 == 0
9248       && (op0 == IOR || op0 == XOR || op0 == PLUS))
9249     op0 = NIL;
9250   else if (const0 == 0 && op0 == AND)
9251     op0 = SET;
9252   else if ((unsigned HOST_WIDE_INT) const0 == GET_MODE_MASK (mode)
9253            && op0 == AND)
9254     op0 = NIL;
9255
9256   /* ??? Slightly redundant with the above mask, but not entirely.
9257      Moving this above means we'd have to sign-extend the mode mask
9258      for the final test.  */
9259   const0 = trunc_int_for_mode (const0, mode);
9260
9261   *pop0 = op0;
9262   *pconst0 = const0;
9263
9264   return 1;
9265 }
9266 \f
9267 /* Simplify a shift of VAROP by COUNT bits.  CODE says what kind of shift.
9268    The result of the shift is RESULT_MODE.  X, if nonzero, is an expression
9269    that we started with.
9270
9271    The shift is normally computed in the widest mode we find in VAROP, as
9272    long as it isn't a different number of words than RESULT_MODE.  Exceptions
9273    are ASHIFTRT and ROTATE, which are always done in their original mode,  */
9274
9275 static rtx
9276 simplify_shift_const (x, code, result_mode, varop, orig_count)
9277      rtx x;
9278      enum rtx_code code;
9279      enum machine_mode result_mode;
9280      rtx varop;
9281      int orig_count;
9282 {
9283   enum rtx_code orig_code = code;
9284   unsigned int count;
9285   int signed_count;
9286   enum machine_mode mode = result_mode;
9287   enum machine_mode shift_mode, tmode;
9288   unsigned int mode_words
9289     = (GET_MODE_SIZE (mode) + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD;
9290   /* We form (outer_op (code varop count) (outer_const)).  */
9291   enum rtx_code outer_op = NIL;
9292   HOST_WIDE_INT outer_const = 0;
9293   rtx const_rtx;
9294   int complement_p = 0;
9295   rtx new;
9296
9297   /* Make sure and truncate the "natural" shift on the way in.  We don't
9298      want to do this inside the loop as it makes it more difficult to
9299      combine shifts.  */
9300 #ifdef SHIFT_COUNT_TRUNCATED
9301   if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED)
9302     orig_count &= GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1;
9303 #endif
9304
9305   /* If we were given an invalid count, don't do anything except exactly
9306      what was requested.  */
9307
9308   if (orig_count < 0 || orig_count >= (int) GET_MODE_BITSIZE (mode))
9309     {
9310       if (x)
9311         return x;
9312
9313       return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, varop, GEN_INT (orig_count));
9314     }
9315
9316   count = orig_count;
9317
9318   /* Unless one of the branches of the `if' in this loop does a `continue',
9319      we will `break' the loop after the `if'.  */
9320
9321   while (count != 0)
9322     {
9323       /* If we have an operand of (clobber (const_int 0)), just return that
9324          value.  */
9325       if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9326         return varop;
9327
9328       /* If we discovered we had to complement VAROP, leave.  Making a NOT
9329          here would cause an infinite loop.  */
9330       if (complement_p)
9331         break;
9332
9333       /* Convert ROTATERT to ROTATE.  */
9334       if (code == ROTATERT)
9335         {
9336           unsigned int bitsize = GET_MODE_BITSIZE (result_mode);;
9337           code = ROTATE;
9338           if (VECTOR_MODE_P (result_mode))
9339             count = bitsize / GET_MODE_NUNITS (result_mode) - count;
9340           else
9341             count = bitsize - count;
9342         }
9343
9344       /* We need to determine what mode we will do the shift in.  If the
9345          shift is a right shift or a ROTATE, we must always do it in the mode
9346          it was originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the
9347          widest mode encountered.  */
9348       shift_mode
9349         = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
9350            ? result_mode : mode);
9351
9352       /* Handle cases where the count is greater than the size of the mode
9353          minus 1.  For ASHIFT, use the size minus one as the count (this can
9354          occur when simplifying (lshiftrt (ashiftrt ..))).  For rotates,
9355          take the count modulo the size.  For other shifts, the result is
9356          zero.
9357
9358          Since these shifts are being produced by the compiler by combining
9359          multiple operations, each of which are defined, we know what the
9360          result is supposed to be.  */
9361
9362       if (count > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1))
9363         {
9364           if (code == ASHIFTRT)
9365             count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
9366           else if (code == ROTATE || code == ROTATERT)
9367             count %= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode);
9368           else
9369             {
9370               /* We can't simply return zero because there may be an
9371                  outer op.  */
9372               varop = const0_rtx;
9373               count = 0;
9374               break;
9375             }
9376         }
9377
9378       /* An arithmetic right shift of a quantity known to be -1 or 0
9379          is a no-op.  */
9380       if (code == ASHIFTRT
9381           && (num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
9382               == GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
9383         {
9384           count = 0;
9385           break;
9386         }
9387
9388       /* If we are doing an arithmetic right shift and discarding all but
9389          the sign bit copies, this is equivalent to doing a shift by the
9390          bitsize minus one.  Convert it into that shift because it will often
9391          allow other simplifications.  */
9392
9393       if (code == ASHIFTRT
9394           && (count + num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
9395               >= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
9396         count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
9397
9398       /* We simplify the tests below and elsewhere by converting
9399          ASHIFTRT to LSHIFTRT if we know the sign bit is clear.
9400          `make_compound_operation' will convert it to an ASHIFTRT for
9401          those machines (such as VAX) that don't have an LSHIFTRT.  */
9402       if (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9403           && code == ASHIFTRT
9404           && ((nonzero_bits (varop, shift_mode)
9405                & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1)))
9406               == 0))
9407         code = LSHIFTRT;
9408
9409       if (code == LSHIFTRT
9410           && GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9411           && !(nonzero_bits (varop, shift_mode) >> count))
9412         varop = const0_rtx;
9413       if (code == ASHIFT
9414           && GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9415           && !((nonzero_bits (varop, shift_mode) << count)
9416                & GET_MODE_MASK (shift_mode)))
9417         varop = const0_rtx;
9418
9419       switch (GET_CODE (varop))
9420         {
9421         case SIGN_EXTEND:
9422         case ZERO_EXTEND:
9423         case SIGN_EXTRACT:
9424         case ZERO_EXTRACT:
9425           new = expand_compound_operation (varop);
9426           if (new != varop)
9427             {
9428               varop = new;
9429               continue;
9430             }
9431           break;
9432
9433         case MEM:
9434           /* If we have (xshiftrt (mem ...) C) and C is MODE_WIDTH
9435              minus the width of a smaller mode, we can do this with a
9436              SIGN_EXTEND or ZERO_EXTEND from the narrower memory location.  */
9437           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9438               && ! mode_dependent_address_p (XEXP (varop, 0))
9439               && ! MEM_VOLATILE_P (varop)
9440               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
9441                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode)
9442             {
9443               new = adjust_address_nv (varop, tmode,
9444                                        BYTES_BIG_ENDIAN ? 0
9445                                        : count / BITS_PER_UNIT);
9446
9447               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
9448                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
9449               count = 0;
9450               continue;
9451             }
9452           break;
9453
9454         case USE:
9455           /* Similar to the case above, except that we can only do this if
9456              the resulting mode is the same as that of the underlying
9457              MEM and adjust the address depending on the *bits* endianness
9458              because of the way that bit-field extract insns are defined.  */
9459           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9460               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
9461                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
9462               && tmode == GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9463             {
9464               if (BITS_BIG_ENDIAN)
9465                 new = XEXP (varop, 0);
9466               else
9467                 {
9468                   new = copy_rtx (XEXP (varop, 0));
9469                   SUBST (XEXP (new, 0),
9470                          plus_constant (XEXP (new, 0),
9471                                         count / BITS_PER_UNIT));
9472                 }
9473
9474               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
9475                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
9476               count = 0;
9477               continue;
9478             }
9479           break;
9480
9481         case SUBREG:
9482           /* If VAROP is a SUBREG, strip it as long as the inner operand has
9483              the same number of words as what we've seen so far.  Then store
9484              the widest mode in MODE.  */
9485           if (subreg_lowpart_p (varop)
9486               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
9487                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)))
9488               && (unsigned int) ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
9489                                   + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
9490                  == mode_words)
9491             {
9492               varop = SUBREG_REG (varop);
9493               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)) > GET_MODE_SIZE (mode))
9494                 mode = GET_MODE (varop);
9495               continue;
9496             }
9497           break;
9498
9499         case MULT:
9500           /* Some machines use MULT instead of ASHIFT because MULT
9501              is cheaper.  But it is still better on those machines to
9502              merge two shifts into one.  */
9503           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9504               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
9505             {
9506               varop
9507                 = gen_binary (ASHIFT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
9508                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
9509               continue;
9510             }
9511           break;
9512
9513         case UDIV:
9514           /* Similar, for when divides are cheaper.  */
9515           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9516               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
9517             {
9518               varop
9519                 = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
9520                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
9521               continue;
9522             }
9523           break;
9524
9525         case ASHIFTRT:
9526           /* If we are extracting just the sign bit of an arithmetic
9527              right shift, that shift is not needed.  However, the sign
9528              bit of a wider mode may be different from what would be
9529              interpreted as the sign bit in a narrower mode, so, if
9530              the result is narrower, don't discard the shift.  */
9531           if (code == LSHIFTRT
9532               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9533               && (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
9534                   >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
9535             {
9536               varop = XEXP (varop, 0);
9537               continue;
9538             }
9539
9540           /* ... fall through ...  */
9541
9542         case LSHIFTRT:
9543         case ASHIFT:
9544         case ROTATE:
9545           /* Here we have two nested shifts.  The result is usually the
9546              AND of a new shift with a mask.  We compute the result below.  */
9547           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9548               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) >= 0
9549               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))
9550               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9551               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9552             {
9553               enum rtx_code first_code = GET_CODE (varop);
9554               unsigned int first_count = INTVAL (XEXP (varop, 1));
9555               unsigned HOST_WIDE_INT mask;
9556               rtx mask_rtx;
9557
9558               /* We have one common special case.  We can't do any merging if
9559                  the inner code is an ASHIFTRT of a smaller mode.  However, if
9560                  we have (ashift:M1 (subreg:M1 (ashiftrt:M2 FOO C1) 0) C2)
9561                  with C2 == GET_MODE_BITSIZE (M1) - GET_MODE_BITSIZE (M2),
9562                  we can convert it to
9563                  (ashiftrt:M1 (ashift:M1 (and:M1 (subreg:M1 FOO 0 C2) C3) C1).
9564                  This simplifies certain SIGN_EXTEND operations.  */
9565               if (code == ASHIFT && first_code == ASHIFTRT
9566                   && count == (unsigned int)
9567                               (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
9568                                - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
9569                 {
9570                   /* C3 has the low-order C1 bits zero.  */
9571
9572                   mask = (GET_MODE_MASK (mode)
9573                           & ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << first_count) - 1));
9574
9575                   varop = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode,
9576                                                   XEXP (varop, 0), mask);
9577                   varop = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, result_mode,
9578                                                 varop, count);
9579                   count = first_count;
9580                   code = ASHIFTRT;
9581                   continue;
9582                 }
9583
9584               /* If this was (ashiftrt (ashift foo C1) C2) and FOO has more
9585                  than C1 high-order bits equal to the sign bit, we can convert
9586                  this to either an ASHIFT or an ASHIFTRT depending on the
9587                  two counts.
9588
9589                  We cannot do this if VAROP's mode is not SHIFT_MODE.  */
9590
9591               if (code == ASHIFTRT && first_code == ASHIFT
9592                   && GET_MODE (varop) == shift_mode
9593                   && (num_sign_bit_copies (XEXP (varop, 0), shift_mode)
9594                       > first_count))
9595                 {
9596                   varop = XEXP (varop, 0);
9597
9598                   signed_count = count - first_count;
9599                   if (signed_count < 0)
9600                     count = -signed_count, code = ASHIFT;
9601                   else
9602                     count = signed_count;
9603
9604                   continue;
9605                 }
9606
9607               /* There are some cases we can't do.  If CODE is ASHIFTRT,
9608                  we can only do this if FIRST_CODE is also ASHIFTRT.
9609
9610                  We can't do the case when CODE is ROTATE and FIRST_CODE is
9611                  ASHIFTRT.
9612
9613                  If the mode of this shift is not the mode of the outer shift,
9614                  we can't do this if either shift is a right shift or ROTATE.
9615
9616                  Finally, we can't do any of these if the mode is too wide
9617                  unless the codes are the same.
9618
9619                  Handle the case where the shift codes are the same
9620                  first.  */
9621
9622               if (code == first_code)
9623                 {
9624                   if (GET_MODE (varop) != result_mode
9625                       && (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT
9626                           || code == ROTATE))
9627                     break;
9628
9629                   count += first_count;
9630                   varop = XEXP (varop, 0);
9631                   continue;
9632                 }
9633
9634               if (code == ASHIFTRT
9635                   || (code == ROTATE && first_code == ASHIFTRT)
9636                   || GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9637                   || (GET_MODE (varop) != result_mode
9638                       && (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT
9639                           || first_code == ROTATE
9640                           || code == ROTATE)))
9641                 break;
9642
9643               /* To compute the mask to apply after the shift, shift the
9644                  nonzero bits of the inner shift the same way the
9645                  outer shift will.  */
9646
9647               mask_rtx = GEN_INT (nonzero_bits (varop, GET_MODE (varop)));
9648
9649               mask_rtx
9650                 = simplify_binary_operation (code, result_mode, mask_rtx,
9651                                              GEN_INT (count));
9652
9653               /* Give up if we can't compute an outer operation to use.  */
9654               if (mask_rtx == 0
9655                   || GET_CODE (mask_rtx) != CONST_INT
9656                   || ! merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, AND,
9657                                         INTVAL (mask_rtx),
9658                                         result_mode, &complement_p))
9659                 break;
9660
9661               /* If the shifts are in the same direction, we add the
9662                  counts.  Otherwise, we subtract them.  */
9663               signed_count = count;
9664               if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9665                   == (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT))
9666                 signed_count += first_count;
9667               else
9668                 signed_count -= first_count;
9669
9670               /* If COUNT is positive, the new shift is usually CODE,
9671                  except for the two exceptions below, in which case it is
9672                  FIRST_CODE.  If the count is negative, FIRST_CODE should
9673                  always be used  */
9674               if (signed_count > 0
9675                   && ((first_code == ROTATE && code == ASHIFT)
9676                       || (first_code == ASHIFTRT && code == LSHIFTRT)))
9677                 code = first_code, count = signed_count;
9678               else if (signed_count < 0)
9679                 code = first_code, count = -signed_count;
9680               else
9681                 count = signed_count;
9682
9683               varop = XEXP (varop, 0);
9684               continue;
9685             }
9686
9687           /* If we have (A << B << C) for any shift, we can convert this to
9688              (A << C << B).  This wins if A is a constant.  Only try this if
9689              B is not a constant.  */
9690
9691           else if (GET_CODE (varop) == code
9692                    && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) != CONST_INT
9693                    && 0 != (new
9694                             = simplify_binary_operation (code, mode,
9695                                                          XEXP (varop, 0),
9696                                                          GEN_INT (count))))
9697             {
9698               varop = gen_rtx_fmt_ee (code, mode, new, XEXP (varop, 1));
9699               count = 0;
9700               continue;
9701             }
9702           break;
9703
9704         case NOT:
9705           /* Make this fit the case below.  */
9706           varop = gen_rtx_XOR (mode, XEXP (varop, 0),
9707                                GEN_INT (GET_MODE_MASK (mode)));
9708           continue;
9709
9710         case IOR:
9711         case AND:
9712         case XOR:
9713           /* If we have (xshiftrt (ior (plus X (const_int -1)) X) C)
9714              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9715              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9716              we have an (le X 0) operation.   If we have an arithmetic shift
9717              and STORE_FLAG_VALUE is 1 or we have a logical shift with
9718              STORE_FLAG_VALUE of -1, we have a (neg (le X 0)) operation.  */
9719
9720           if (GET_CODE (varop) == IOR && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == PLUS
9721               && XEXP (XEXP (varop, 0), 1) == constm1_rtx
9722               && (STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9723               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9724               && count == (unsigned int)
9725                           (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1)
9726               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9727             {
9728               count = 0;
9729               varop = gen_rtx_LE (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9730                                   const0_rtx);
9731
9732               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9733                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
9734
9735               continue;
9736             }
9737
9738           /* If we have (shift (logical)), move the logical to the outside
9739              to allow it to possibly combine with another logical and the
9740              shift to combine with another shift.  This also canonicalizes to
9741              what a ZERO_EXTRACT looks like.  Also, some machines have
9742              (and (shift)) insns.  */
9743
9744           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9745               && (new = simplify_binary_operation (code, result_mode,
9746                                                    XEXP (varop, 1),
9747                                                    GEN_INT (count))) != 0
9748               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9749               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, GET_CODE (varop),
9750                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9751             {
9752               varop = XEXP (varop, 0);
9753               continue;
9754             }
9755
9756           /* If we can't do that, try to simplify the shift in each arm of the
9757              logical expression, make a new logical expression, and apply
9758              the inverse distributive law.  */
9759           {
9760             rtx lhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9761                                             XEXP (varop, 0), count);
9762             rtx rhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9763                                             XEXP (varop, 1), count);
9764
9765             varop = gen_binary (GET_CODE (varop), shift_mode, lhs, rhs);
9766             varop = apply_distributive_law (varop);
9767
9768             count = 0;
9769           }
9770           break;
9771
9772         case EQ:
9773           /* convert (lshiftrt (eq FOO 0) C) to (xor FOO 1) if STORE_FLAG_VALUE
9774              says that the sign bit can be tested, FOO has mode MODE, C is
9775              GET_MODE_BITSIZE (MODE) - 1, and FOO has only its low-order bit
9776              that may be nonzero.  */
9777           if (code == LSHIFTRT
9778               && XEXP (varop, 1) == const0_rtx
9779               && GET_MODE (XEXP (varop, 0)) == result_mode
9780               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9781               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9782               && ((STORE_FLAG_VALUE
9783                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
9784                       < (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1))))
9785               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9786               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9787                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9788                                   &complement_p))
9789             {
9790               varop = XEXP (varop, 0);
9791               count = 0;
9792               continue;
9793             }
9794           break;
9795
9796         case NEG:
9797           /* (lshiftrt (neg A) C) where A is either 0 or 1 and C is one less
9798              than the number of bits in the mode is equivalent to A.  */
9799           if (code == LSHIFTRT
9800               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9801               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1)
9802             {
9803               varop = XEXP (varop, 0);
9804               count = 0;
9805               continue;
9806             }
9807
9808           /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Move the
9809              NEG outside to allow shifts to combine.  */
9810           if (code == ASHIFT
9811               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, NEG,
9812                                   (HOST_WIDE_INT) 0, result_mode,
9813                                   &complement_p))
9814             {
9815               varop = XEXP (varop, 0);
9816               continue;
9817             }
9818           break;
9819
9820         case PLUS:
9821           /* (lshiftrt (plus A -1) C) where A is either 0 or 1 and C
9822              is one less than the number of bits in the mode is
9823              equivalent to (xor A 1).  */
9824           if (code == LSHIFTRT
9825               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9826               && XEXP (varop, 1) == constm1_rtx
9827               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9828               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9829                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9830                                   &complement_p))
9831             {
9832               count = 0;
9833               varop = XEXP (varop, 0);
9834               continue;
9835             }
9836
9837           /* If we have (xshiftrt (plus FOO BAR) C), and the only bits
9838              that might be nonzero in BAR are those being shifted out and those
9839              bits are known zero in FOO, we can replace the PLUS with FOO.
9840              Similarly in the other operand order.  This code occurs when
9841              we are computing the size of a variable-size array.  */
9842
9843           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9844               && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9845               && nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode) >> count == 0
9846               && (nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode)
9847                   & nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)) == 0)
9848             {
9849               varop = XEXP (varop, 0);
9850               continue;
9851             }
9852           else if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9853                    && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9854                    && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9855                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9856                             >> count)
9857                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9858                             & nonzero_bits (XEXP (varop, 1),
9859                                                  result_mode)))
9860             {
9861               varop = XEXP (varop, 1);
9862               continue;
9863             }
9864
9865           /* (ashift (plus foo C) N) is (plus (ashift foo N) C').  */
9866           if (code == ASHIFT
9867               && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9868               && (new = simplify_binary_operation (ASHIFT, result_mode,
9869                                                    XEXP (varop, 1),
9870                                                    GEN_INT (count))) != 0
9871               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9872               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, PLUS,
9873                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9874             {
9875               varop = XEXP (varop, 0);
9876               continue;
9877             }
9878           break;
9879
9880         case MINUS:
9881           /* If we have (xshiftrt (minus (ashiftrt X C)) X) C)
9882              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9883              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9884              we have a (gt X 0) operation.  If the shift is arithmetic with
9885              STORE_FLAG_VALUE of 1 or logical with STORE_FLAG_VALUE == -1,
9886              we have a (neg (gt X 0)) operation.  */
9887
9888           if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9889               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == ASHIFTRT
9890               && count == (unsigned int)
9891                           (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1)
9892               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9893               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9894               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9895                  == count
9896               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9897             {
9898               count = 0;
9899               varop = gen_rtx_GT (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9900                                   const0_rtx);
9901
9902               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9903                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
9904
9905               continue;
9906             }
9907           break;
9908
9909         case TRUNCATE:
9910           /* Change (lshiftrt (truncate (lshiftrt))) to (truncate (lshiftrt))
9911              if the truncate does not affect the value.  */
9912           if (code == LSHIFTRT
9913               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == LSHIFTRT
9914               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9915               && (INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9916                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9917                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)))))
9918             {
9919               rtx varop_inner = XEXP (varop, 0);
9920
9921               varop_inner
9922                 = gen_rtx_LSHIFTRT (GET_MODE (varop_inner),
9923                                     XEXP (varop_inner, 0),
9924                                     GEN_INT
9925                                     (count + INTVAL (XEXP (varop_inner, 1))));
9926               varop = gen_rtx_TRUNCATE (GET_MODE (varop), varop_inner);
9927               count = 0;
9928               continue;
9929             }
9930           break;
9931
9932         default:
9933           break;
9934         }
9935
9936       break;
9937     }
9938
9939   /* We need to determine what mode to do the shift in.  If the shift is
9940      a right shift or ROTATE, we must always do it in the mode it was
9941      originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the widest mode
9942      encountered.  The code we care about is that of the shift that will
9943      actually be done, not the shift that was originally requested.  */
9944   shift_mode
9945     = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
9946        ? result_mode : mode);
9947
9948   /* We have now finished analyzing the shift.  The result should be
9949      a shift of type CODE with SHIFT_MODE shifting VAROP COUNT places.  If
9950      OUTER_OP is non-NIL, it is an operation that needs to be applied
9951      to the result of the shift.  OUTER_CONST is the relevant constant,
9952      but we must turn off all bits turned off in the shift.
9953
9954      If we were passed a value for X, see if we can use any pieces of
9955      it.  If not, make new rtx.  */
9956
9957   if (x && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2'
9958       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
9959       && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) == count)
9960     const_rtx = XEXP (x, 1);
9961   else
9962     const_rtx = GEN_INT (count);
9963
9964   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
9965       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == shift_mode
9966       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
9967     varop = XEXP (x, 0);
9968   else if (GET_MODE (varop) != shift_mode)
9969     varop = gen_lowpart_for_combine (shift_mode, varop);
9970
9971   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
9972   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9973     return x ? x : varop;
9974
9975   new = simplify_binary_operation (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9976   if (new != 0)
9977     x = new;
9978   else
9979     x = gen_rtx_fmt_ee (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9980
9981   /* If we have an outer operation and we just made a shift, it is
9982      possible that we could have simplified the shift were it not
9983      for the outer operation.  So try to do the simplification
9984      recursively.  */
9985
9986   if (outer_op != NIL && GET_CODE (x) == code
9987       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
9988     x = simplify_shift_const (x, code, shift_mode, XEXP (x, 0),
9989                               INTVAL (XEXP (x, 1)));
9990
9991   /* If we were doing an LSHIFTRT in a wider mode than it was originally,
9992      turn off all the bits that the shift would have turned off.  */
9993   if (orig_code == LSHIFTRT && result_mode != shift_mode)
9994     x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, shift_mode, x,
9995                                 GET_MODE_MASK (result_mode) >> orig_count);
9996
9997   /* Do the remainder of the processing in RESULT_MODE.  */
9998   x = gen_lowpart_for_combine (result_mode, x);
9999
10000   /* If COMPLEMENT_P is set, we have to complement X before doing the outer
10001      operation.  */
10002   if (complement_p)
10003     x = simplify_gen_unary (NOT, result_mode, x, result_mode);
10004
10005   if (outer_op != NIL)
10006     {
10007       if (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10008         outer_const = trunc_int_for_mode (outer_const, result_mode);
10009
10010       if (outer_op == AND)
10011         x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode, x, outer_const);
10012       else if (outer_op == SET)
10013         /* This means that we have determined that the result is
10014            equivalent to a constant.  This should be rare.  */
10015         x = GEN_INT (outer_const);
10016       else if (GET_RTX_CLASS (outer_op) == '1')
10017         x = simplify_gen_unary (outer_op, result_mode, x, result_mode);
10018       else
10019         x = gen_binary (outer_op, result_mode, x, GEN_INT (outer_const));
10020     }
10021
10022   return x;
10023 }
10024 \f
10025 /* Like recog, but we receive the address of a pointer to a new pattern.
10026    We try to match the rtx that the pointer points to.
10027    If that fails, we may try to modify or replace the pattern,
10028    storing the replacement into the same pointer object.
10029
10030    Modifications include deletion or addition of CLOBBERs.
10031
10032    PNOTES is a pointer to a location where any REG_UNUSED notes added for
10033    the CLOBBERs are placed.
10034
10035    The value is the final insn code from the pattern ultimately matched,
10036    or -1.  */
10037
10038 static int
10039 recog_for_combine (pnewpat, insn, pnotes)
10040      rtx *pnewpat;
10041      rtx insn;
10042      rtx *pnotes;
10043 {
10044   rtx pat = *pnewpat;
10045   int insn_code_number;
10046   int num_clobbers_to_add = 0;
10047   int i;
10048   rtx notes = 0;
10049   rtx dummy_insn;
10050
10051   /* If PAT is a PARALLEL, check to see if it contains the CLOBBER
10052      we use to indicate that something didn't match.  If we find such a
10053      thing, force rejection.  */
10054   if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
10055     for (i = XVECLEN (pat, 0) - 1; i >= 0; i--)
10056       if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) == CLOBBER
10057           && XEXP (XVECEXP (pat, 0, i), 0) == const0_rtx)
10058         return -1;
10059
10060   /* *pnewpat does not have to be actual PATTERN (insn), so make a dummy
10061      instruction for pattern recognition.  */
10062   dummy_insn = shallow_copy_rtx (insn);
10063   PATTERN (dummy_insn) = pat;
10064   REG_NOTES (dummy_insn) = 0;
10065
10066   insn_code_number = recog (pat, dummy_insn, &num_clobbers_to_add);
10067
10068   /* If it isn't, there is the possibility that we previously had an insn
10069      that clobbered some register as a side effect, but the combined
10070      insn doesn't need to do that.  So try once more without the clobbers
10071      unless this represents an ASM insn.  */
10072
10073   if (insn_code_number < 0 && ! check_asm_operands (pat)
10074       && GET_CODE (pat) == PARALLEL)
10075     {
10076       int pos;
10077
10078       for (pos = 0, i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
10079         if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) != CLOBBER)
10080           {
10081             if (i != pos)
10082               SUBST (XVECEXP (pat, 0, pos), XVECEXP (pat, 0, i));
10083             pos++;
10084           }
10085
10086       SUBST_INT (XVECLEN (pat, 0), pos);
10087
10088       if (pos == 1)
10089         pat = XVECEXP (pat, 0, 0);
10090
10091       PATTERN (dummy_insn) = pat;
10092       insn_code_number = recog (pat, dummy_insn, &num_clobbers_to_add);
10093     }
10094
10095   /* Recognize all noop sets, these will be killed by followup pass.  */
10096   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (pat) == SET && set_noop_p (pat))
10097     insn_code_number = NOOP_MOVE_INSN_CODE, num_clobbers_to_add = 0;
10098
10099   /* If we had any clobbers to add, make a new pattern than contains
10100      them.  Then check to make sure that all of them are dead.  */
10101   if (num_clobbers_to_add)
10102     {
10103       rtx newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode,
10104                                      rtvec_alloc (GET_CODE (pat) == PARALLEL
10105                                                   ? (XVECLEN (pat, 0)
10106                                                      + num_clobbers_to_add)
10107                                                   : num_clobbers_to_add + 1));
10108
10109       if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
10110         for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
10111           XVECEXP (newpat, 0, i) = XVECEXP (pat, 0, i);
10112       else
10113         XVECEXP (newpat, 0, 0) = pat;
10114
10115       add_clobbers (newpat, insn_code_number);
10116
10117       for (i = XVECLEN (newpat, 0) - num_clobbers_to_add;
10118            i < XVECLEN (newpat, 0); i++)
10119         {
10120           if (GET_CODE (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0)) == REG
10121               && ! reg_dead_at_p (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), insn))
10122             return -1;
10123           notes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED,
10124                                      XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), notes);
10125         }
10126       pat = newpat;
10127     }
10128
10129   *pnewpat = pat;
10130   *pnotes = notes;
10131
10132   return insn_code_number;
10133 }
10134 \f
10135 /* Like gen_lowpart but for use by combine.  In combine it is not possible
10136    to create any new pseudoregs.  However, it is safe to create
10137    invalid memory addresses, because combine will try to recognize
10138    them and all they will do is make the combine attempt fail.
10139
10140    If for some reason this cannot do its job, an rtx
10141    (clobber (const_int 0)) is returned.
10142    An insn containing that will not be recognized.  */
10143
10144 #undef gen_lowpart
10145
10146 static rtx
10147 gen_lowpart_for_combine (mode, x)
10148      enum machine_mode mode;
10149      rtx x;
10150 {
10151   rtx result;
10152
10153   if (GET_MODE (x) == mode)
10154     return x;
10155
10156   /* Return identity if this is a CONST or symbolic
10157      reference.  */
10158   if (mode == Pmode
10159       && (GET_CODE (x) == CONST
10160           || GET_CODE (x) == SYMBOL_REF
10161           || GET_CODE (x) == LABEL_REF))
10162     return x;
10163
10164   /* We can only support MODE being wider than a word if X is a
10165      constant integer or has a mode the same size.  */
10166
10167   if (GET_MODE_SIZE (mode) > UNITS_PER_WORD
10168       && ! ((GET_MODE (x) == VOIDmode
10169              && (GET_CODE (x) == CONST_INT
10170                  || GET_CODE (x) == CONST_DOUBLE))
10171             || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) == GET_MODE_SIZE (mode)))
10172     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
10173
10174   /* X might be a paradoxical (subreg (mem)).  In that case, gen_lowpart
10175      won't know what to do.  So we will strip off the SUBREG here and
10176      process normally.  */
10177   if (GET_CODE (x) == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
10178     {
10179       x = SUBREG_REG (x);
10180       if (GET_MODE (x) == mode)
10181         return x;
10182     }
10183
10184   result = gen_lowpart_common (mode, x);
10185 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
10186   if (result != 0
10187       && GET_CODE (result) == SUBREG
10188       && GET_CODE (SUBREG_REG (result)) == REG
10189       && REGNO (SUBREG_REG (result)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
10190     bitmap_set_bit (&subregs_of_mode, REGNO (SUBREG_REG (result))
10191                                       * MAX_MACHINE_MODE
10192                                       + GET_MODE (result));
10193 #endif
10194
10195   if (result)
10196     return result;
10197
10198   if (GET_CODE (x) == MEM)
10199     {
10200       int offset = 0;
10201
10202       /* Refuse to work on a volatile memory ref or one with a mode-dependent
10203          address.  */
10204       if (MEM_VOLATILE_P (x) || mode_dependent_address_p (XEXP (x, 0)))
10205         return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
10206
10207       /* If we want to refer to something bigger than the original memref,
10208          generate a perverse subreg instead.  That will force a reload
10209          of the original memref X.  */
10210       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode))
10211         return gen_rtx_SUBREG (mode, x, 0);
10212
10213       if (WORDS_BIG_ENDIAN)
10214         offset = (MAX (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)), UNITS_PER_WORD)
10215                   - MAX (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD));
10216
10217       if (BYTES_BIG_ENDIAN)
10218         {
10219           /* Adjust the address so that the address-after-the-data is
10220              unchanged.  */
10221           offset -= (MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (mode))
10222                      - MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))));
10223         }
10224
10225       return adjust_address_nv (x, mode, offset);
10226     }
10227
10228   /* If X is a comparison operator, rewrite it in a new mode.  This
10229      probably won't match, but may allow further simplifications.  */
10230   else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '<')
10231     return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (x), mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
10232
10233   /* If we couldn't simplify X any other way, just enclose it in a
10234      SUBREG.  Normally, this SUBREG won't match, but some patterns may
10235      include an explicit SUBREG or we may simplify it further in combine.  */
10236   else
10237     {
10238       int offset = 0;
10239       rtx res;
10240       enum machine_mode sub_mode = GET_MODE (x);
10241
10242       offset = subreg_lowpart_offset (mode, sub_mode);
10243       if (sub_mode == VOIDmode)
10244         {
10245           sub_mode = int_mode_for_mode (mode);
10246           x = gen_lowpart_common (sub_mode, x);
10247           if (x == 0)
10248             return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
10249         }
10250       res = simplify_gen_subreg (mode, x, sub_mode, offset);
10251       if (res)
10252         return res;
10253       return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
10254     }
10255 }
10256 \f
10257 /* These routines make binary and unary operations by first seeing if they
10258    fold; if not, a new expression is allocated.  */
10259
10260 static rtx
10261 gen_binary (code, mode, op0, op1)
10262      enum rtx_code code;
10263      enum machine_mode mode;
10264      rtx op0, op1;
10265 {
10266   rtx result;
10267   rtx tem;
10268
10269   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
10270       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
10271     tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
10272
10273   if (GET_RTX_CLASS (code) == '<')
10274     {
10275       enum machine_mode op_mode = GET_MODE (op0);
10276
10277       /* Strip the COMPARE from (REL_OP (compare X Y) 0) to get
10278          just (REL_OP X Y).  */
10279       if (GET_CODE (op0) == COMPARE && op1 == const0_rtx)
10280         {
10281           op1 = XEXP (op0, 1);
10282           op0 = XEXP (op0, 0);
10283           op_mode = GET_MODE (op0);
10284         }
10285
10286       if (op_mode == VOIDmode)
10287         op_mode = GET_MODE (op1);
10288       result = simplify_relational_operation (code, op_mode, op0, op1);
10289     }
10290   else
10291     result = simplify_binary_operation (code, mode, op0, op1);
10292
10293   if (result)
10294     return result;
10295
10296   /* Put complex operands first and constants second.  */
10297   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
10298       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
10299     return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op1, op0);
10300
10301   /* If we are turning off bits already known off in OP0, we need not do
10302      an AND.  */
10303   else if (code == AND && GET_CODE (op1) == CONST_INT
10304            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10305            && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
10306     return op0;
10307
10308   return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op0, op1);
10309 }
10310 \f
10311 /* Simplify a comparison between *POP0 and *POP1 where CODE is the
10312    comparison code that will be tested.
10313
10314    The result is a possibly different comparison code to use.  *POP0 and
10315    *POP1 may be updated.
10316
10317    It is possible that we might detect that a comparison is either always
10318    true or always false.  However, we do not perform general constant
10319    folding in combine, so this knowledge isn't useful.  Such tautologies
10320    should have been detected earlier.  Hence we ignore all such cases.  */
10321
10322 static enum rtx_code
10323 simplify_comparison (code, pop0, pop1)
10324      enum rtx_code code;
10325      rtx *pop0;
10326      rtx *pop1;
10327 {
10328   rtx op0 = *pop0;
10329   rtx op1 = *pop1;
10330   rtx tem, tem1;
10331   int i;
10332   enum machine_mode mode, tmode;
10333
10334   /* Try a few ways of applying the same transformation to both operands.  */
10335   while (1)
10336     {
10337 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10338       /* The test below this one won't handle SIGN_EXTENDs on these machines,
10339          so check specially.  */
10340       if (code != GTU && code != GEU && code != LTU && code != LEU
10341           && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT && GET_CODE (op1) == ASHIFTRT
10342           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10343           && GET_CODE (XEXP (op1, 0)) == ASHIFT
10344           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == SUBREG
10345           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 0)) == SUBREG
10346           && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)))
10347               == GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0))))
10348           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10349           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
10350           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10351           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 1)) == CONST_INT
10352           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (op1, 1))
10353           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
10354           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (XEXP (op1, 0), 1))
10355           && (INTVAL (XEXP (op0, 1))
10356               == (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0))
10357                   - (GET_MODE_BITSIZE
10358                      (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))))))))
10359         {
10360           op0 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
10361           op1 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0));
10362         }
10363 #endif
10364
10365       /* If both operands are the same constant shift, see if we can ignore the
10366          shift.  We can if the shift is a rotate or if the bits shifted out of
10367          this shift are known to be zero for both inputs and if the type of
10368          comparison is compatible with the shift.  */
10369       if (GET_CODE (op0) == GET_CODE (op1)
10370           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10371           && ((GET_CODE (op0) == ROTATE && (code == NE || code == EQ))
10372               || ((GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFT)
10373                   && (code != GT && code != LT && code != GE && code != LE))
10374               || (GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
10375                   && (code != GTU && code != LTU
10376                       && code != GEU && code != LEU)))
10377           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10378           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10379           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10380           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1))
10381         {
10382           enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
10383           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
10384           int shift_count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
10385
10386           if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFTRT)
10387             mask &= (mask >> shift_count) << shift_count;
10388           else if (GET_CODE (op0) == ASHIFT)
10389             mask = (mask & (mask << shift_count)) >> shift_count;
10390
10391           if ((nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode) & ~mask) == 0
10392               && (nonzero_bits (XEXP (op1, 0), mode) & ~mask) == 0)
10393             op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0);
10394           else
10395             break;
10396         }
10397
10398       /* If both operands are AND's of a paradoxical SUBREG by constant, the
10399          SUBREGs are of the same mode, and, in both cases, the AND would
10400          be redundant if the comparison was done in the narrower mode,
10401          do the comparison in the narrower mode (e.g., we are AND'ing with 1
10402          and the operand's possibly nonzero bits are 0xffffff01; in that case
10403          if we only care about QImode, we don't need the AND).  This case
10404          occurs if the output mode of an scc insn is not SImode and
10405          STORE_FLAG_VALUE == 1 (e.g., the 386).
10406
10407          Similarly, check for a case where the AND's are ZERO_EXTEND
10408          operations from some narrower mode even though a SUBREG is not
10409          present.  */
10410
10411       else if (GET_CODE (op0) == AND && GET_CODE (op1) == AND
10412                && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10413                && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT)
10414         {
10415           rtx inner_op0 = XEXP (op0, 0);
10416           rtx inner_op1 = XEXP (op1, 0);
10417           HOST_WIDE_INT c0 = INTVAL (XEXP (op0, 1));
10418           HOST_WIDE_INT c1 = INTVAL (XEXP (op1, 1));
10419           int changed = 0;
10420
10421           if (GET_CODE (inner_op0) == SUBREG && GET_CODE (inner_op1) == SUBREG
10422               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner_op0))
10423                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))))
10424               && (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))
10425                   == GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1)))
10426               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))
10427                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10428               && (0 == ((~c0) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op0),
10429                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))))
10430               && (0 == ((~c1) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op1),
10431                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1))))))
10432             {
10433               op0 = SUBREG_REG (inner_op0);
10434               op1 = SUBREG_REG (inner_op1);
10435
10436               /* The resulting comparison is always unsigned since we masked
10437                  off the original sign bit.  */
10438               code = unsigned_condition (code);
10439
10440               changed = 1;
10441             }
10442
10443           else if (c0 == c1)
10444             for (tmode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE
10445                  (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)));
10446                  tmode != GET_MODE (op0); tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
10447               if ((unsigned HOST_WIDE_INT) c0 == GET_MODE_MASK (tmode))
10448                 {
10449                   op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner_op0);
10450                   op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner_op1);
10451                   code = unsigned_condition (code);
10452                   changed = 1;
10453                   break;
10454                 }
10455
10456           if (! changed)
10457             break;
10458         }
10459
10460       /* If both operands are NOT, we can strip off the outer operation
10461          and adjust the comparison code for swapped operands; similarly for
10462          NEG, except that this must be an equality comparison.  */
10463       else if ((GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == NOT)
10464                || (GET_CODE (op0) == NEG && GET_CODE (op1) == NEG
10465                    && (code == EQ || code == NE)))
10466         op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0), code = swap_condition (code);
10467
10468       else
10469         break;
10470     }
10471
10472   /* If the first operand is a constant, swap the operands and adjust the
10473      comparison code appropriately, but don't do this if the second operand
10474      is already a constant integer.  */
10475   if (swap_commutative_operands_p (op0, op1))
10476     {
10477       tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
10478       code = swap_condition (code);
10479     }
10480
10481   /* We now enter a loop during which we will try to simplify the comparison.
10482      For the most part, we only are concerned with comparisons with zero,
10483      but some things may really be comparisons with zero but not start
10484      out looking that way.  */
10485
10486   while (GET_CODE (op1) == CONST_INT)
10487     {
10488       enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
10489       unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
10490       unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
10491       int equality_comparison_p;
10492       int sign_bit_comparison_p;
10493       int unsigned_comparison_p;
10494       HOST_WIDE_INT const_op;
10495
10496       /* We only want to handle integral modes.  This catches VOIDmode,
10497          CCmode, and the floating-point modes.  An exception is that we
10498          can handle VOIDmode if OP0 is a COMPARE or a comparison
10499          operation.  */
10500
10501       if (GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_INT
10502           && ! (mode == VOIDmode
10503                 && (GET_CODE (op0) == COMPARE
10504                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<')))
10505         break;
10506
10507       /* Get the constant we are comparing against and turn off all bits
10508          not on in our mode.  */
10509       const_op = INTVAL (op1);
10510       if (mode != VOIDmode)
10511         const_op = trunc_int_for_mode (const_op, mode);
10512       op1 = GEN_INT (const_op);
10513
10514       /* If we are comparing against a constant power of two and the value
10515          being compared can only have that single bit nonzero (e.g., it was
10516          `and'ed with that bit), we can replace this with a comparison
10517          with zero.  */
10518       if (const_op
10519           && (code == EQ || code == NE || code == GE || code == GEU
10520               || code == LT || code == LTU)
10521           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10522           && exact_log2 (const_op) >= 0
10523           && nonzero_bits (op0, mode) == (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op)
10524         {
10525           code = (code == EQ || code == GE || code == GEU ? NE : EQ);
10526           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
10527         }
10528
10529       /* Similarly, if we are comparing a value known to be either -1 or
10530          0 with -1, change it to the opposite comparison against zero.  */
10531
10532       if (const_op == -1
10533           && (code == EQ || code == NE || code == GT || code == LE
10534               || code == GEU || code == LTU)
10535           && num_sign_bit_copies (op0, mode) == mode_width)
10536         {
10537           code = (code == EQ || code == LE || code == GEU ? NE : EQ);
10538           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
10539         }
10540
10541       /* Do some canonicalizations based on the comparison code.  We prefer
10542          comparisons against zero and then prefer equality comparisons.
10543          If we can reduce the size of a constant, we will do that too.  */
10544
10545       switch (code)
10546         {
10547         case LT:
10548           /* < C is equivalent to <= (C - 1) */
10549           if (const_op > 0)
10550             {
10551               const_op -= 1;
10552               op1 = GEN_INT (const_op);
10553               code = LE;
10554               /* ... fall through to LE case below.  */
10555             }
10556           else
10557             break;
10558
10559         case LE:
10560           /* <= C is equivalent to < (C + 1); we do this for C < 0  */
10561           if (const_op < 0)
10562             {
10563               const_op += 1;
10564               op1 = GEN_INT (const_op);
10565               code = LT;
10566             }
10567
10568           /* If we are doing a <= 0 comparison on a value known to have
10569              a zero sign bit, we can replace this with == 0.  */
10570           else if (const_op == 0
10571                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10572                    && (nonzero_bits (op0, mode)
10573                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
10574             code = EQ;
10575           break;
10576
10577         case GE:
10578           /* >= C is equivalent to > (C - 1).  */
10579           if (const_op > 0)
10580             {
10581               const_op -= 1;
10582               op1 = GEN_INT (const_op);
10583               code = GT;
10584               /* ... fall through to GT below.  */
10585             }
10586           else
10587             break;
10588
10589         case GT:
10590           /* > C is equivalent to >= (C + 1); we do this for C < 0.  */
10591           if (const_op < 0)
10592             {
10593               const_op += 1;
10594               op1 = GEN_INT (const_op);
10595               code = GE;
10596             }
10597
10598           /* If we are doing a > 0 comparison on a value known to have
10599              a zero sign bit, we can replace this with != 0.  */
10600           else if (const_op == 0
10601                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10602                    && (nonzero_bits (op0, mode)
10603                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
10604             code = NE;
10605           break;
10606
10607         case LTU:
10608           /* < C is equivalent to <= (C - 1).  */
10609           if (const_op > 0)
10610             {
10611               const_op -= 1;
10612               op1 = GEN_INT (const_op);
10613               code = LEU;
10614               /* ... fall through ...  */
10615             }
10616
10617           /* (unsigned) < 0x80000000 is equivalent to >= 0.  */
10618           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10619                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10620             {
10621               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10622               code = GE;
10623               break;
10624             }
10625           else
10626             break;
10627
10628         case LEU:
10629           /* unsigned <= 0 is equivalent to == 0 */
10630           if (const_op == 0)
10631             code = EQ;
10632
10633           /* (unsigned) <= 0x7fffffff is equivalent to >= 0.  */
10634           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10635                    && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
10636             {
10637               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10638               code = GE;
10639             }
10640           break;
10641
10642         case GEU:
10643           /* >= C is equivalent to < (C - 1).  */
10644           if (const_op > 1)
10645             {
10646               const_op -= 1;
10647               op1 = GEN_INT (const_op);
10648               code = GTU;
10649               /* ... fall through ...  */
10650             }
10651
10652           /* (unsigned) >= 0x80000000 is equivalent to < 0.  */
10653           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10654                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10655             {
10656               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10657               code = LT;
10658               break;
10659             }
10660           else
10661             break;
10662
10663         case GTU:
10664           /* unsigned > 0 is equivalent to != 0 */
10665           if (const_op == 0)
10666             code = NE;
10667
10668           /* (unsigned) > 0x7fffffff is equivalent to < 0.  */
10669           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10670                    && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
10671             {
10672               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10673               code = LT;
10674             }
10675           break;
10676
10677         default:
10678           break;
10679         }
10680
10681       /* Compute some predicates to simplify code below.  */
10682
10683       equality_comparison_p = (code == EQ || code == NE);
10684       sign_bit_comparison_p = ((code == LT || code == GE) && const_op == 0);
10685       unsigned_comparison_p = (code == LTU || code == LEU || code == GTU
10686                                || code == GEU);
10687
10688       /* If this is a sign bit comparison and we can do arithmetic in
10689          MODE, say that we will only be needing the sign bit of OP0.  */
10690       if (sign_bit_comparison_p
10691           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10692         op0 = force_to_mode (op0, mode,
10693                              ((HOST_WIDE_INT) 1
10694                               << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)),
10695                              NULL_RTX, 0);
10696
10697       /* Now try cases based on the opcode of OP0.  If none of the cases
10698          does a "continue", we exit this loop immediately after the
10699          switch.  */
10700
10701       switch (GET_CODE (op0))
10702         {
10703         case ZERO_EXTRACT:
10704           /* If we are extracting a single bit from a variable position in
10705              a constant that has only a single bit set and are comparing it
10706              with zero, we can convert this into an equality comparison
10707              between the position and the location of the single bit.  */
10708
10709           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == CONST_INT
10710               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10711               && equality_comparison_p && const_op == 0
10712               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (op0, 0)))) >= 0)
10713             {
10714               if (BITS_BIG_ENDIAN)
10715                 {
10716                   enum machine_mode new_mode
10717                     = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
10718                   if (new_mode == MAX_MACHINE_MODE)
10719                     i = BITS_PER_WORD - 1 - i;
10720                   else
10721                     {
10722                       mode = new_mode;
10723                       i = (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
10724                     }
10725                 }
10726
10727               op0 = XEXP (op0, 2);
10728               op1 = GEN_INT (i);
10729               const_op = i;
10730
10731               /* Result is nonzero iff shift count is equal to I.  */
10732               code = reverse_condition (code);
10733               continue;
10734             }
10735
10736           /* ... fall through ...  */
10737
10738         case SIGN_EXTRACT:
10739           tem = expand_compound_operation (op0);
10740           if (tem != op0)
10741             {
10742               op0 = tem;
10743               continue;
10744             }
10745           break;
10746
10747         case NOT:
10748           /* If testing for equality, we can take the NOT of the constant.  */
10749           if (equality_comparison_p
10750               && (tem = simplify_unary_operation (NOT, mode, op1, mode)) != 0)
10751             {
10752               op0 = XEXP (op0, 0);
10753               op1 = tem;
10754               continue;
10755             }
10756
10757           /* If just looking at the sign bit, reverse the sense of the
10758              comparison.  */
10759           if (sign_bit_comparison_p)
10760             {
10761               op0 = XEXP (op0, 0);
10762               code = (code == GE ? LT : GE);
10763               continue;
10764             }
10765           break;
10766
10767         case NEG:
10768           /* If testing for equality, we can take the NEG of the constant.  */
10769           if (equality_comparison_p
10770               && (tem = simplify_unary_operation (NEG, mode, op1, mode)) != 0)
10771             {
10772               op0 = XEXP (op0, 0);
10773               op1 = tem;
10774               continue;
10775             }
10776
10777           /* The remaining cases only apply to comparisons with zero.  */
10778           if (const_op != 0)
10779             break;
10780
10781           /* When X is ABS or is known positive,
10782              (neg X) is < 0 if and only if X != 0.  */
10783
10784           if (sign_bit_comparison_p
10785               && (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS
10786                   || (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10787                       && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10788                           & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)))
10789             {
10790               op0 = XEXP (op0, 0);
10791               code = (code == LT ? NE : EQ);
10792               continue;
10793             }
10794
10795           /* If we have NEG of something whose two high-order bits are the
10796              same, we know that "(-a) < 0" is equivalent to "a > 0".  */
10797           if (num_sign_bit_copies (op0, mode) >= 2)
10798             {
10799               op0 = XEXP (op0, 0);
10800               code = swap_condition (code);
10801               continue;
10802             }
10803           break;
10804
10805         case ROTATE:
10806           /* If we are testing equality and our count is a constant, we
10807              can perform the inverse operation on our RHS.  */
10808           if (equality_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10809               && (tem = simplify_binary_operation (ROTATERT, mode,
10810                                                    op1, XEXP (op0, 1))) != 0)
10811             {
10812               op0 = XEXP (op0, 0);
10813               op1 = tem;
10814               continue;
10815             }
10816
10817           /* If we are doing a < 0 or >= 0 comparison, it means we are testing
10818              a particular bit.  Convert it to an AND of a constant of that
10819              bit.  This will be converted into a ZERO_EXTRACT.  */
10820           if (const_op == 0 && sign_bit_comparison_p
10821               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10822               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10823             {
10824               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10825                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10826                                              << (mode_width - 1
10827                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10828               code = (code == LT ? NE : EQ);
10829               continue;
10830             }
10831
10832           /* Fall through.  */
10833
10834         case ABS:
10835           /* ABS is ignorable inside an equality comparison with zero.  */
10836           if (const_op == 0 && equality_comparison_p)
10837             {
10838               op0 = XEXP (op0, 0);
10839               continue;
10840             }
10841           break;
10842
10843         case SIGN_EXTEND:
10844           /* Can simplify (compare (zero/sign_extend FOO) CONST)
10845              to (compare FOO CONST) if CONST fits in FOO's mode and we
10846              are either testing inequality or have an unsigned comparison
10847              with ZERO_EXTEND or a signed comparison with SIGN_EXTEND.  */
10848           if (! unsigned_comparison_p
10849               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10850                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10851               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10852                   < (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
10853                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) - 1)))))
10854             {
10855               op0 = XEXP (op0, 0);
10856               continue;
10857             }
10858           break;
10859
10860         case SUBREG:
10861           /* Check for the case where we are comparing A - C1 with C2,
10862              both constants are smaller than 1/2 the maximum positive
10863              value in MODE, and the comparison is equality or unsigned.
10864              In that case, if A is either zero-extended to MODE or has
10865              sufficient sign bits so that the high-order bit in MODE
10866              is a copy of the sign in the inner mode, we can prove that it is
10867              safe to do the operation in the wider mode.  This simplifies
10868              many range checks.  */
10869
10870           if (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10871               && subreg_lowpart_p (op0)
10872               && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == PLUS
10873               && GET_CODE (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) == CONST_INT
10874               && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) < 0
10875               && (-INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1))
10876                   < (HOST_WIDE_INT) (GET_MODE_MASK (mode) / 2))
10877               && (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op < GET_MODE_MASK (mode) / 2
10878               && (0 == (nonzero_bits (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10879                                       GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10880                         & ~GET_MODE_MASK (mode))
10881                   || (num_sign_bit_copies (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10882                                            GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10883                       > (unsigned int)
10884                         (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10885                          - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
10886             {
10887               op0 = SUBREG_REG (op0);
10888               continue;
10889             }
10890
10891           /* If the inner mode is narrower and we are extracting the low part,
10892              we can treat the SUBREG as if it were a ZERO_EXTEND.  */
10893           if (subreg_lowpart_p (op0)
10894               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) < mode_width)
10895             /* Fall through */ ;
10896           else
10897             break;
10898
10899           /* ... fall through ...  */
10900
10901         case ZERO_EXTEND:
10902           if ((unsigned_comparison_p || equality_comparison_p)
10903               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10904                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10905               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10906                   < GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))))
10907             {
10908               op0 = XEXP (op0, 0);
10909               continue;
10910             }
10911           break;
10912
10913         case PLUS:
10914           /* (eq (plus X A) B) -> (eq X (minus B A)).  We can only do
10915              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10916              overflows.  */
10917           if (equality_comparison_p
10918               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10919                                                         op1, XEXP (op0, 1))))
10920             {
10921               op0 = XEXP (op0, 0);
10922               op1 = tem;
10923               continue;
10924             }
10925
10926           /* (plus (abs X) (const_int -1)) is < 0 if and only if X == 0.  */
10927           if (const_op == 0 && XEXP (op0, 1) == constm1_rtx
10928               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS && sign_bit_comparison_p)
10929             {
10930               op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10931               code = (code == LT ? EQ : NE);
10932               continue;
10933             }
10934           break;
10935
10936         case MINUS:
10937           /* We used to optimize signed comparisons against zero, but that
10938              was incorrect.  Unsigned comparisons against zero (GTU, LEU)
10939              arrive here as equality comparisons, or (GEU, LTU) are
10940              optimized away.  No need to special-case them.  */
10941
10942           /* (eq (minus A B) C) -> (eq A (plus B C)) or
10943              (eq B (minus A C)), whichever simplifies.  We can only do
10944              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10945              overflows.  */
10946           if (equality_comparison_p
10947               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (PLUS, mode,
10948                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10949             {
10950               op0 = XEXP (op0, 0);
10951               op1 = tem;
10952               continue;
10953             }
10954
10955           if (equality_comparison_p
10956               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10957                                                         XEXP (op0, 0), op1)))
10958             {
10959               op0 = XEXP (op0, 1);
10960               op1 = tem;
10961               continue;
10962             }
10963
10964           /* The sign bit of (minus (ashiftrt X C) X), where C is the number
10965              of bits in X minus 1, is one iff X > 0.  */
10966           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFTRT
10967               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10968               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
10969                  == mode_width - 1
10970               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10971             {
10972               op0 = XEXP (op0, 1);
10973               code = (code == GE ? LE : GT);
10974               continue;
10975             }
10976           break;
10977
10978         case XOR:
10979           /* (eq (xor A B) C) -> (eq A (xor B C)).  This is a simplification
10980              if C is zero or B is a constant.  */
10981           if (equality_comparison_p
10982               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (XOR, mode,
10983                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10984             {
10985               op0 = XEXP (op0, 0);
10986               op1 = tem;
10987               continue;
10988             }
10989           break;
10990
10991         case EQ:  case NE:
10992         case UNEQ:  case LTGT:
10993         case LT:  case LTU:  case UNLT:  case LE:  case LEU:  case UNLE:
10994         case GT:  case GTU:  case UNGT:  case GE:  case GEU:  case UNGE:
10995         case UNORDERED: case ORDERED:
10996           /* We can't do anything if OP0 is a condition code value, rather
10997              than an actual data value.  */
10998           if (const_op != 0
10999               || CC0_P (XEXP (op0, 0))
11000               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) == MODE_CC)
11001             break;
11002
11003           /* Get the two operands being compared.  */
11004           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == COMPARE)
11005             tem = XEXP (XEXP (op0, 0), 0), tem1 = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
11006           else
11007             tem = XEXP (op0, 0), tem1 = XEXP (op0, 1);
11008
11009           /* Check for the cases where we simply want the result of the
11010              earlier test or the opposite of that result.  */
11011           if (code == NE || code == EQ
11012               || (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11013                   && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
11014                   && (STORE_FLAG_VALUE
11015                       & (((HOST_WIDE_INT) 1
11016                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) - 1))))
11017                   && (code == LT || code == GE)))
11018             {
11019               enum rtx_code new_code;
11020               if (code == LT || code == NE)
11021                 new_code = GET_CODE (op0);
11022               else
11023                 new_code = combine_reversed_comparison_code (op0);
11024
11025               if (new_code != UNKNOWN)
11026                 {
11027                   code = new_code;
11028                   op0 = tem;
11029                   op1 = tem1;
11030                   continue;
11031                 }
11032             }
11033           break;
11034
11035         case IOR:
11036           /* The sign bit of (ior (plus X (const_int -1)) X) is nonzero
11037              iff X <= 0.  */
11038           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
11039               && XEXP (XEXP (op0, 0), 1) == constm1_rtx
11040               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
11041             {
11042               op0 = XEXP (op0, 1);
11043               code = (code == GE ? GT : LE);
11044               continue;
11045             }
11046           break;
11047
11048         case AND:
11049           /* Convert (and (xshift 1 X) Y) to (and (lshiftrt Y X) 1).  This
11050              will be converted to a ZERO_EXTRACT later.  */
11051           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
11052               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
11053               && XEXP (XEXP (op0, 0), 0) == const1_rtx)
11054             {
11055               op0 = simplify_and_const_int
11056                 (op0, mode, gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
11057                                               XEXP (op0, 1),
11058                                               XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
11059                  (HOST_WIDE_INT) 1);
11060               continue;
11061             }
11062
11063           /* If we are comparing (and (lshiftrt X C1) C2) for equality with
11064              zero and X is a comparison and C1 and C2 describe only bits set
11065              in STORE_FLAG_VALUE, we can compare with X.  */
11066           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
11067               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11068               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11069               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
11070               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
11071               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) >= 0
11072               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11073             {
11074               mask = ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
11075                       << INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)));
11076               if ((~STORE_FLAG_VALUE & mask) == 0
11077                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) == '<'
11078                       || ((tem = get_last_value (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) != 0
11079                           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == '<')))
11080                 {
11081                   op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
11082                   continue;
11083                 }
11084             }
11085
11086           /* If we are doing an equality comparison of an AND of a bit equal
11087              to the sign bit, replace this with a LT or GE comparison of
11088              the underlying value.  */
11089           if (equality_comparison_p
11090               && const_op == 0
11091               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11092               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11093               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
11094                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
11095             {
11096               op0 = XEXP (op0, 0);
11097               code = (code == EQ ? GE : LT);
11098               continue;
11099             }
11100
11101           /* If this AND operation is really a ZERO_EXTEND from a narrower
11102              mode, the constant fits within that mode, and this is either an
11103              equality or unsigned comparison, try to do this comparison in
11104              the narrower mode.  */
11105           if ((equality_comparison_p || unsigned_comparison_p)
11106               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11107               && (i = exact_log2 ((INTVAL (XEXP (op0, 1))
11108                                    & GET_MODE_MASK (mode))
11109                                   + 1)) >= 0
11110               && const_op >> i == 0
11111               && (tmode = mode_for_size (i, MODE_INT, 1)) != BLKmode)
11112             {
11113               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (op0, 0));
11114               continue;
11115             }
11116
11117           /* If this is (and:M1 (subreg:M2 X 0) (const_int C1)) where C1
11118              fits in both M1 and M2 and the SUBREG is either paradoxical
11119              or represents the low part, permute the SUBREG and the AND
11120              and try again.  */
11121           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == SUBREG)
11122             {
11123               unsigned HOST_WIDE_INT c1;
11124               tmode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)));
11125               /* Require an integral mode, to avoid creating something like
11126                  (AND:SF ...).  */
11127               if (SCALAR_INT_MODE_P (tmode)
11128                   /* It is unsafe to commute the AND into the SUBREG if the
11129                      SUBREG is paradoxical and WORD_REGISTER_OPERATIONS is
11130                      not defined.  As originally written the upper bits
11131                      have a defined value due to the AND operation.
11132                      However, if we commute the AND inside the SUBREG then
11133                      they no longer have defined values and the meaning of
11134                      the code has been changed.  */
11135                   && (0
11136 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
11137                       || (mode_width > GET_MODE_BITSIZE (tmode)
11138                           && mode_width <= BITS_PER_WORD)
11139 #endif
11140                       || (mode_width <= GET_MODE_BITSIZE (tmode)
11141                           && subreg_lowpart_p (XEXP (op0, 0))))
11142                   && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11143                   && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11144                   && GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11145                   && ((c1 = INTVAL (XEXP (op0, 1))) & ~mask) == 0
11146                   && (c1 & ~GET_MODE_MASK (tmode)) == 0
11147                   && c1 != mask
11148                   && c1 != GET_MODE_MASK (tmode))
11149                 {
11150                   op0 = gen_binary (AND, tmode,
11151                                     SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)),
11152                                     gen_int_mode (c1, tmode));
11153                   op0 = gen_lowpart_for_combine (mode, op0);
11154                   continue;
11155                 }
11156             }
11157
11158           /* Convert (ne (and (lshiftrt (not X)) 1) 0) to
11159              (eq (and (lshiftrt X) 1) 0).  */
11160           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
11161               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
11162               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
11163               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == NOT)
11164             {
11165               op0 = simplify_and_const_int
11166                 (op0, mode,
11167                  gen_rtx_LSHIFTRT (mode, XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0),
11168                                    XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
11169                  (HOST_WIDE_INT) 1);
11170               code = (code == NE ? EQ : NE);
11171               continue;
11172             }
11173           break;
11174
11175         case ASHIFT:
11176           /* If we have (compare (ashift FOO N) (const_int C)) and
11177              the high order N bits of FOO (N+1 if an inequality comparison)
11178              are known to be zero, we can do this by comparing FOO with C
11179              shifted right N bits so long as the low-order N bits of C are
11180              zero.  */
11181           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11182               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
11183               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) + ! equality_comparison_p)
11184                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11185               && ((const_op
11186                    & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0)
11187               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11188               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
11189                   & ~(mask >> (INTVAL (XEXP (op0, 1))
11190                                + ! equality_comparison_p))) == 0)
11191             {
11192               /* We must perform a logical shift, not an arithmetic one,
11193                  as we want the top N bits of C to be zero.  */
11194               unsigned HOST_WIDE_INT temp = const_op & GET_MODE_MASK (mode);
11195
11196               temp >>= INTVAL (XEXP (op0, 1));
11197               op1 = gen_int_mode (temp, mode);
11198               op0 = XEXP (op0, 0);
11199               continue;
11200             }
11201
11202           /* If we are doing a sign bit comparison, it means we are testing
11203              a particular bit.  Convert it to the appropriate AND.  */
11204           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11205               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11206             {
11207               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
11208                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
11209                                              << (mode_width - 1
11210                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
11211               code = (code == LT ? NE : EQ);
11212               continue;
11213             }
11214
11215           /* If this an equality comparison with zero and we are shifting
11216              the low bit to the sign bit, we can convert this to an AND of the
11217              low-order bit.  */
11218           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
11219               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11220               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
11221                  == mode_width - 1)
11222             {
11223               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
11224                                             (HOST_WIDE_INT) 1);
11225               continue;
11226             }
11227           break;
11228
11229         case ASHIFTRT:
11230           /* If this is an equality comparison with zero, we can do this
11231              as a logical shift, which might be much simpler.  */
11232           if (equality_comparison_p && const_op == 0
11233               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT)
11234             {
11235               op0 = simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode,
11236                                           XEXP (op0, 0),
11237                                           INTVAL (XEXP (op0, 1)));
11238               continue;
11239             }
11240
11241           /* If OP0 is a sign extension and CODE is not an unsigned comparison,
11242              do the comparison in a narrower mode.  */
11243           if (! unsigned_comparison_p
11244               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11245               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
11246               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
11247               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
11248                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
11249               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
11250                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
11251                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
11252             {
11253               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
11254               continue;
11255             }
11256
11257           /* Likewise if OP0 is a PLUS of a sign extension with a
11258              constant, which is usually represented with the PLUS
11259              between the shifts.  */
11260           if (! unsigned_comparison_p
11261               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11262               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
11263               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
11264               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == ASHIFT
11265               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 1)
11266               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
11267                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
11268               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
11269                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
11270                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
11271             {
11272               rtx inner = XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0);
11273               rtx add_const = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
11274               rtx new_const = gen_binary (ASHIFTRT, GET_MODE (op0), add_const,
11275                                           XEXP (op0, 1));
11276
11277               op0 = gen_binary (PLUS, tmode,
11278                                 gen_lowpart_for_combine (tmode, inner),
11279                                 new_const);
11280               continue;
11281             }
11282
11283           /* ... fall through ...  */
11284         case LSHIFTRT:
11285           /* If we have (compare (xshiftrt FOO N) (const_int C)) and
11286              the low order N bits of FOO are known to be zero, we can do this
11287              by comparing FOO with C shifted left N bits so long as no
11288              overflow occurs.  */
11289           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11290               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
11291               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11292               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11293               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
11294                   & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0
11295               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
11296                    + (GET_CODE (op0) != LSHIFTRT
11297                       ? ((GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1)) >> 1)
11298                          + 1)
11299                       : 0))
11300                   <= GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1))))
11301             {
11302               /* If the shift was logical, then we must make the condition
11303                  unsigned.  */
11304               if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT)
11305                 code = unsigned_condition (code);
11306
11307               const_op <<= INTVAL (XEXP (op0, 1));
11308               op1 = GEN_INT (const_op);
11309               op0 = XEXP (op0, 0);
11310               continue;
11311             }
11312
11313           /* If we are using this shift to extract just the sign bit, we
11314              can replace this with an LT or GE comparison.  */
11315           if (const_op == 0
11316               && (equality_comparison_p || sign_bit_comparison_p)
11317               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11318               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
11319                  == mode_width - 1)
11320             {
11321               op0 = XEXP (op0, 0);
11322               code = (code == NE || code == GT ? LT : GE);
11323               continue;
11324             }
11325           break;
11326
11327         default:
11328           break;
11329         }
11330
11331       break;
11332     }
11333
11334   /* Now make any compound operations involved in this comparison.  Then,
11335      check for an outmost SUBREG on OP0 that is not doing anything or is
11336      paradoxical.  The latter transformation must only be performed when
11337      it is known that the "extra" bits will be the same in op0 and op1 or
11338      that they don't matter.  There are three cases to consider:
11339
11340      1. SUBREG_REG (op0) is a register.  In this case the bits are don't
11341      care bits and we can assume they have any convenient value.  So
11342      making the transformation is safe.
11343
11344      2. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is not defined.
11345      In this case the upper bits of op0 are undefined.  We should not make
11346      the simplification in that case as we do not know the contents of
11347      those bits.
11348
11349      3. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is defined and not
11350      NIL.  In that case we know those bits are zeros or ones.  We must
11351      also be sure that they are the same as the upper bits of op1.
11352
11353      We can never remove a SUBREG for a non-equality comparison because
11354      the sign bit is in a different place in the underlying object.  */
11355
11356   op0 = make_compound_operation (op0, op1 == const0_rtx ? COMPARE : SET);
11357   op1 = make_compound_operation (op1, SET);
11358
11359   if (GET_CODE (op0) == SUBREG && subreg_lowpart_p (op0)
11360       /* Case 3 above, to sometimes allow (subreg (mem x)), isn't
11361          implemented.  */
11362       && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == REG
11363       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
11364       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) == MODE_INT
11365       && (code == NE || code == EQ))
11366     {
11367       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
11368           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))))
11369         {
11370           op0 = SUBREG_REG (op0);
11371           op1 = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (op0), op1);
11372         }
11373       else if ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11374                 <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11375                && (nonzero_bits (SUBREG_REG (op0),
11376                                  GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11377                    & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
11378         {
11379           tem = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)), op1);
11380
11381           if ((nonzero_bits (tem, GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11382                & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
11383             op0 = SUBREG_REG (op0), op1 = tem;
11384         }
11385     }
11386
11387   /* We now do the opposite procedure: Some machines don't have compare
11388      insns in all modes.  If OP0's mode is an integer mode smaller than a
11389      word and we can't do a compare in that mode, see if there is a larger
11390      mode for which we can do the compare.  There are a number of cases in
11391      which we can use the wider mode.  */
11392
11393   mode = GET_MODE (op0);
11394   if (mode != VOIDmode && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
11395       && GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD
11396       && ! have_insn_for (COMPARE, mode))
11397     for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
11398          (tmode != VOIDmode
11399           && GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
11400          tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
11401       if (have_insn_for (COMPARE, tmode))
11402         {
11403           int zero_extended;
11404
11405           /* If the only nonzero bits in OP0 and OP1 are those in the
11406              narrower mode and this is an equality or unsigned comparison,
11407              we can use the wider mode.  Similarly for sign-extended
11408              values, in which case it is true for all comparisons.  */
11409           zero_extended = ((code == EQ || code == NE
11410                             || code == GEU || code == GTU
11411                             || code == LEU || code == LTU)
11412                            && (nonzero_bits (op0, tmode)
11413                                & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
11414                            && ((GET_CODE (op1) == CONST_INT
11415                                 || (nonzero_bits (op1, tmode)
11416                                     & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)));
11417
11418           if (zero_extended
11419               || ((num_sign_bit_copies (op0, tmode)
11420                    > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (tmode)
11421                                      - GET_MODE_BITSIZE (mode)))
11422                   && (num_sign_bit_copies (op1, tmode)
11423                       > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (tmode)
11424                                         - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
11425             {
11426               /* If OP0 is an AND and we don't have an AND in MODE either,
11427                  make a new AND in the proper mode.  */
11428               if (GET_CODE (op0) == AND
11429                   && !have_insn_for (AND, mode))
11430                 op0 = gen_binary (AND, tmode,
11431                                   gen_lowpart_for_combine (tmode,
11432                                                            XEXP (op0, 0)),
11433                                   gen_lowpart_for_combine (tmode,
11434                                                            XEXP (op0, 1)));
11435
11436               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op0);
11437               if (zero_extended && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
11438                 op1 = GEN_INT (INTVAL (op1) & GET_MODE_MASK (mode));
11439               op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op1);
11440               break;
11441             }
11442
11443           /* If this is a test for negative, we can make an explicit
11444              test of the sign bit.  */
11445
11446           if (op1 == const0_rtx && (code == LT || code == GE)
11447               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11448             {
11449               op0 = gen_binary (AND, tmode,
11450                                 gen_lowpart_for_combine (tmode, op0),
11451                                 GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
11452                                          << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)));
11453               code = (code == LT) ? NE : EQ;
11454               break;
11455             }
11456         }
11457
11458 #ifdef CANONICALIZE_COMPARISON
11459   /* If this machine only supports a subset of valid comparisons, see if we
11460      can convert an unsupported one into a supported one.  */
11461   CANONICALIZE_COMPARISON (code, op0, op1);
11462 #endif
11463
11464   *pop0 = op0;
11465   *pop1 = op1;
11466
11467   return code;
11468 }
11469 \f
11470 /* Like jump.c' reversed_comparison_code, but use combine infrastructure for
11471    searching backward.  */
11472 static enum rtx_code
11473 combine_reversed_comparison_code (exp)
11474      rtx exp;
11475 {
11476   enum rtx_code code1 = reversed_comparison_code (exp, NULL);
11477   rtx x;
11478
11479   if (code1 != UNKNOWN
11480       || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (exp, 0))) != MODE_CC)
11481     return code1;
11482   /* Otherwise try and find where the condition codes were last set and
11483      use that.  */
11484   x = get_last_value (XEXP (exp, 0));
11485   if (!x || GET_CODE (x) != COMPARE)
11486     return UNKNOWN;
11487   return reversed_comparison_code_parts (GET_CODE (exp),
11488                                          XEXP (x, 0), XEXP (x, 1), NULL);
11489 }
11490
11491 /* Return comparison with reversed code of EXP and operands OP0 and OP1.
11492    Return NULL_RTX in case we fail to do the reversal.  */
11493 static rtx
11494 reversed_comparison (exp, mode, op0, op1)
11495      rtx exp, op0, op1;
11496      enum machine_mode mode;
11497 {
11498   enum rtx_code reversed_code = combine_reversed_comparison_code (exp);
11499   if (reversed_code == UNKNOWN)
11500     return NULL_RTX;
11501   else
11502     return gen_binary (reversed_code, mode, op0, op1);
11503 }
11504 \f
11505 /* Utility function for following routine.  Called when X is part of a value
11506    being stored into reg_last_set_value.  Sets reg_last_set_table_tick
11507    for each register mentioned.  Similar to mention_regs in cse.c  */
11508
11509 static void
11510 update_table_tick (x)
11511      rtx x;
11512 {
11513   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11514   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11515   int i;
11516
11517   if (code == REG)
11518     {
11519       unsigned int regno = REGNO (x);
11520       unsigned int endregno
11521         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11522                    ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11523       unsigned int r;
11524
11525       for (r = regno; r < endregno; r++)
11526         reg_last_set_table_tick[r] = label_tick;
11527
11528       return;
11529     }
11530
11531   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11532     /* Note that we can't have an "E" in values stored; see
11533        get_last_value_validate.  */
11534     if (fmt[i] == 'e')
11535       {
11536         /* Check for identical subexpressions.  If x contains
11537            identical subexpression we only have to traverse one of
11538            them.  */
11539         if (i == 0
11540             && (GET_RTX_CLASS (code) == '2'
11541                 || GET_RTX_CLASS (code) == 'c'))
11542           {
11543             /* Note that at this point x1 has already been
11544                processed.  */
11545             rtx x0 = XEXP (x, 0);
11546             rtx x1 = XEXP (x, 1);
11547
11548             /* If x0 and x1 are identical then there is no need to
11549                process x0.  */
11550             if (x0 == x1)
11551               break;
11552
11553             /* If x0 is identical to a subexpression of x1 then while
11554                processing x1, x0 has already been processed.  Thus we
11555                are done with x.  */
11556             if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == '2'
11557                  || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == 'c')
11558                 && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
11559               break;
11560
11561             /* If x1 is identical to a subexpression of x0 then we
11562                still have to process the rest of x0.  */
11563             if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == '2'
11564                  || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == 'c')
11565                 && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
11566               {
11567                 update_table_tick (XEXP (x0, x1 == XEXP (x0, 0) ? 1 : 0));
11568                 break;
11569               }
11570           }
11571
11572         update_table_tick (XEXP (x, i));
11573       }
11574 }
11575
11576 /* Record that REG is set to VALUE in insn INSN.  If VALUE is zero, we
11577    are saying that the register is clobbered and we no longer know its
11578    value.  If INSN is zero, don't update reg_last_set; this is only permitted
11579    with VALUE also zero and is used to invalidate the register.  */
11580
11581 static void
11582 record_value_for_reg (reg, insn, value)
11583      rtx reg;
11584      rtx insn;
11585      rtx value;
11586 {
11587   unsigned int regno = REGNO (reg);
11588   unsigned int endregno
11589     = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11590                ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (reg)) : 1);
11591   unsigned int i;
11592
11593   /* If VALUE contains REG and we have a previous value for REG, substitute
11594      the previous value.  */
11595   if (value && insn && reg_overlap_mentioned_p (reg, value))
11596     {
11597       rtx tem;
11598
11599       /* Set things up so get_last_value is allowed to see anything set up to
11600          our insn.  */
11601       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
11602       tem = get_last_value (reg);
11603
11604       /* If TEM is simply a binary operation with two CLOBBERs as operands,
11605          it isn't going to be useful and will take a lot of time to process,
11606          so just use the CLOBBER.  */
11607
11608       if (tem)
11609         {
11610           if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == '2'
11611                || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == 'c')
11612               && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == CLOBBER
11613               && GET_CODE (XEXP (tem, 1)) == CLOBBER)
11614             tem = XEXP (tem, 0);
11615
11616           value = replace_rtx (copy_rtx (value), reg, tem);
11617         }
11618     }
11619
11620   /* For each register modified, show we don't know its value, that
11621      we don't know about its bitwise content, that its value has been
11622      updated, and that we don't know the location of the death of the
11623      register.  */
11624   for (i = regno; i < endregno; i++)
11625     {
11626       if (insn)
11627         reg_last_set[i] = insn;
11628
11629       reg_last_set_value[i] = 0;
11630       reg_last_set_mode[i] = 0;
11631       reg_last_set_nonzero_bits[i] = 0;
11632       reg_last_set_sign_bit_copies[i] = 0;
11633       reg_last_death[i] = 0;
11634     }
11635
11636   /* Mark registers that are being referenced in this value.  */
11637   if (value)
11638     update_table_tick (value);
11639
11640   /* Now update the status of each register being set.
11641      If someone is using this register in this block, set this register
11642      to invalid since we will get confused between the two lives in this
11643      basic block.  This makes using this register always invalid.  In cse, we
11644      scan the table to invalidate all entries using this register, but this
11645      is too much work for us.  */
11646
11647   for (i = regno; i < endregno; i++)
11648     {
11649       reg_last_set_label[i] = label_tick;
11650       if (value && reg_last_set_table_tick[i] == label_tick)
11651         reg_last_set_invalid[i] = 1;
11652       else
11653         reg_last_set_invalid[i] = 0;
11654     }
11655
11656   /* The value being assigned might refer to X (like in "x++;").  In that
11657      case, we must replace it with (clobber (const_int 0)) to prevent
11658      infinite loops.  */
11659   if (value && ! get_last_value_validate (&value, insn,
11660                                           reg_last_set_label[regno], 0))
11661     {
11662       value = copy_rtx (value);
11663       if (! get_last_value_validate (&value, insn,
11664                                      reg_last_set_label[regno], 1))
11665         value = 0;
11666     }
11667
11668   /* For the main register being modified, update the value, the mode, the
11669      nonzero bits, and the number of sign bit copies.  */
11670
11671   reg_last_set_value[regno] = value;
11672
11673   if (value)
11674     {
11675       enum machine_mode mode = GET_MODE (reg);
11676       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
11677       reg_last_set_mode[regno] = mode;
11678       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
11679           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11680         mode = nonzero_bits_mode;
11681       reg_last_set_nonzero_bits[regno] = nonzero_bits (value, mode);
11682       reg_last_set_sign_bit_copies[regno]
11683         = num_sign_bit_copies (value, GET_MODE (reg));
11684     }
11685 }
11686
11687 /* Called via note_stores from record_dead_and_set_regs to handle one
11688    SET or CLOBBER in an insn.  DATA is the instruction in which the
11689    set is occurring.  */
11690
11691 static void
11692 record_dead_and_set_regs_1 (dest, setter, data)
11693      rtx dest, setter;
11694      void *data;
11695 {
11696   rtx record_dead_insn = (rtx) data;
11697
11698   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
11699     dest = SUBREG_REG (dest);
11700
11701   if (GET_CODE (dest) == REG)
11702     {
11703       /* If we are setting the whole register, we know its value.  Otherwise
11704          show that we don't know the value.  We can handle SUBREG in
11705          some cases.  */
11706       if (GET_CODE (setter) == SET && dest == SET_DEST (setter))
11707         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, SET_SRC (setter));
11708       else if (GET_CODE (setter) == SET
11709                && GET_CODE (SET_DEST (setter)) == SUBREG
11710                && SUBREG_REG (SET_DEST (setter)) == dest
11711                && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) <= BITS_PER_WORD
11712                && subreg_lowpart_p (SET_DEST (setter)))
11713         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn,
11714                               gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (dest),
11715                                                        SET_SRC (setter)));
11716       else
11717         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, NULL_RTX);
11718     }
11719   else if (GET_CODE (dest) == MEM
11720            /* Ignore pushes, they clobber nothing.  */
11721            && ! push_operand (dest, GET_MODE (dest)))
11722     mem_last_set = INSN_CUID (record_dead_insn);
11723 }
11724
11725 /* Update the records of when each REG was most recently set or killed
11726    for the things done by INSN.  This is the last thing done in processing
11727    INSN in the combiner loop.
11728
11729    We update reg_last_set, reg_last_set_value, reg_last_set_mode,
11730    reg_last_set_nonzero_bits, reg_last_set_sign_bit_copies, reg_last_death,
11731    and also the similar information mem_last_set (which insn most recently
11732    modified memory) and last_call_cuid (which insn was the most recent
11733    subroutine call).  */
11734
11735 static void
11736 record_dead_and_set_regs (insn)
11737      rtx insn;
11738 {
11739   rtx link;
11740   unsigned int i;
11741
11742   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
11743     {
11744       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEAD
11745           && GET_CODE (XEXP (link, 0)) == REG)
11746         {
11747           unsigned int regno = REGNO (XEXP (link, 0));
11748           unsigned int endregno
11749             = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11750                        ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (link, 0)))
11751                        : 1);
11752
11753           for (i = regno; i < endregno; i++)
11754             reg_last_death[i] = insn;
11755         }
11756       else if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC)
11757         record_value_for_reg (XEXP (link, 0), insn, NULL_RTX);
11758     }
11759
11760   if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
11761     {
11762       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
11763         if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, i))
11764           {
11765             reg_last_set_value[i] = 0;
11766             reg_last_set_mode[i] = 0;
11767             reg_last_set_nonzero_bits[i] = 0;
11768             reg_last_set_sign_bit_copies[i] = 0;
11769             reg_last_death[i] = 0;
11770           }
11771
11772       last_call_cuid = mem_last_set = INSN_CUID (insn);
11773
11774       /* Don't bother recording what this insn does.  It might set the
11775          return value register, but we can't combine into a call
11776          pattern anyway, so there's no point trying (and it may cause
11777          a crash, if e.g. we wind up asking for last_set_value of a
11778          SUBREG of the return value register).  */
11779       return;
11780     }
11781
11782   note_stores (PATTERN (insn), record_dead_and_set_regs_1, insn);
11783 }
11784
11785 /* If a SUBREG has the promoted bit set, it is in fact a property of the
11786    register present in the SUBREG, so for each such SUBREG go back and
11787    adjust nonzero and sign bit information of the registers that are
11788    known to have some zero/sign bits set.
11789
11790    This is needed because when combine blows the SUBREGs away, the
11791    information on zero/sign bits is lost and further combines can be
11792    missed because of that.  */
11793
11794 static void
11795 record_promoted_value (insn, subreg)
11796      rtx insn;
11797      rtx subreg;
11798 {
11799   rtx links, set;
11800   unsigned int regno = REGNO (SUBREG_REG (subreg));
11801   enum machine_mode mode = GET_MODE (subreg);
11802
11803   if (GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11804     return;
11805
11806   for (links = LOG_LINKS (insn); links;)
11807     {
11808       insn = XEXP (links, 0);
11809       set = single_set (insn);
11810
11811       if (! set || GET_CODE (SET_DEST (set)) != REG
11812           || REGNO (SET_DEST (set)) != regno
11813           || GET_MODE (SET_DEST (set)) != GET_MODE (SUBREG_REG (subreg)))
11814         {
11815           links = XEXP (links, 1);
11816           continue;
11817         }
11818
11819       if (reg_last_set[regno] == insn)
11820         {
11821           if (SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (subreg) > 0)
11822             reg_last_set_nonzero_bits[regno] &= GET_MODE_MASK (mode);
11823         }
11824
11825       if (GET_CODE (SET_SRC (set)) == REG)
11826         {
11827           regno = REGNO (SET_SRC (set));
11828           links = LOG_LINKS (insn);
11829         }
11830       else
11831         break;
11832     }
11833 }
11834
11835 /* Scan X for promoted SUBREGs.  For each one found,
11836    note what it implies to the registers used in it.  */
11837
11838 static void
11839 check_promoted_subreg (insn, x)
11840      rtx insn;
11841      rtx x;
11842 {
11843   if (GET_CODE (x) == SUBREG && SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x)
11844       && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG)
11845     record_promoted_value (insn, x);
11846   else
11847     {
11848       const char *format = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11849       int i, j;
11850
11851       for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x)); i++)
11852         switch (format[i])
11853           {
11854           case 'e':
11855             check_promoted_subreg (insn, XEXP (x, i));
11856             break;
11857           case 'V':
11858           case 'E':
11859             if (XVEC (x, i) != 0)
11860               for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11861                 check_promoted_subreg (insn, XVECEXP (x, i, j));
11862             break;
11863           }
11864     }
11865 }
11866 \f
11867 /* Utility routine for the following function.  Verify that all the registers
11868    mentioned in *LOC are valid when *LOC was part of a value set when
11869    label_tick == TICK.  Return 0 if some are not.
11870
11871    If REPLACE is nonzero, replace the invalid reference with
11872    (clobber (const_int 0)) and return 1.  This replacement is useful because
11873    we often can get useful information about the form of a value (e.g., if
11874    it was produced by a shift that always produces -1 or 0) even though
11875    we don't know exactly what registers it was produced from.  */
11876
11877 static int
11878 get_last_value_validate (loc, insn, tick, replace)
11879      rtx *loc;
11880      rtx insn;
11881      int tick;
11882      int replace;
11883 {
11884   rtx x = *loc;
11885   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11886   int len = GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x));
11887   int i;
11888
11889   if (GET_CODE (x) == REG)
11890     {
11891       unsigned int regno = REGNO (x);
11892       unsigned int endregno
11893         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11894                    ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11895       unsigned int j;
11896
11897       for (j = regno; j < endregno; j++)
11898         if (reg_last_set_invalid[j]
11899             /* If this is a pseudo-register that was only set once and not
11900                live at the beginning of the function, it is always valid.  */
11901             || (! (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
11902                    && REG_N_SETS (regno) == 1
11903                    && (! REGNO_REG_SET_P
11904                        (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, regno)))
11905                 && reg_last_set_label[j] > tick))
11906           {
11907             if (replace)
11908               *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11909             return replace;
11910           }
11911
11912       return 1;
11913     }
11914   /* If this is a memory reference, make sure that there were
11915      no stores after it that might have clobbered the value.  We don't
11916      have alias info, so we assume any store invalidates it.  */
11917   else if (GET_CODE (x) == MEM && ! RTX_UNCHANGING_P (x)
11918            && INSN_CUID (insn) <= mem_last_set)
11919     {
11920       if (replace)
11921         *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11922       return replace;
11923     }
11924
11925   for (i = 0; i < len; i++)
11926     {
11927       if (fmt[i] == 'e')
11928         {
11929           /* Check for identical subexpressions.  If x contains
11930              identical subexpression we only have to traverse one of
11931              them.  */
11932           if (i == 1
11933               && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2'
11934                   || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == 'c'))
11935             {
11936               /* Note that at this point x0 has already been checked
11937                  and found valid.  */
11938               rtx x0 = XEXP (x, 0);
11939               rtx x1 = XEXP (x, 1);
11940
11941               /* If x0 and x1 are identical then x is also valid.  */
11942               if (x0 == x1)
11943                 return 1;
11944
11945               /* If x1 is identical to a subexpression of x0 then
11946                  while checking x0, x1 has already been checked.  Thus
11947                  it is valid and so as x.  */
11948               if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == '2'
11949                    || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == 'c')
11950                   && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
11951                 return 1;
11952
11953               /* If x0 is identical to a subexpression of x1 then x is
11954                  valid iff the rest of x1 is valid.  */
11955               if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == '2'
11956                    || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == 'c')
11957                   && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
11958                 return
11959                   get_last_value_validate (&XEXP (x1,
11960                                                   x0 == XEXP (x1, 0) ? 1 : 0),
11961                                            insn, tick, replace);
11962             }
11963
11964           if (get_last_value_validate (&XEXP (x, i), insn, tick,
11965                                        replace) == 0)
11966             return 0;
11967         }
11968       /* Don't bother with these.  They shouldn't occur anyway.  */
11969       else if (fmt[i] == 'E')
11970         return 0;
11971     }
11972
11973   /* If we haven't found a reason for it to be invalid, it is valid.  */
11974   return 1;
11975 }
11976
11977 /* Get the last value assigned to X, if known.  Some registers
11978    in the value may be replaced with (clobber (const_int 0)) if their value
11979    is known longer known reliably.  */
11980
11981 static rtx
11982 get_last_value (x)
11983      rtx x;
11984 {
11985   unsigned int regno;
11986   rtx value;
11987
11988   /* If this is a non-paradoxical SUBREG, get the value of its operand and
11989      then convert it to the desired mode.  If this is a paradoxical SUBREG,
11990      we cannot predict what values the "extra" bits might have.  */
11991   if (GET_CODE (x) == SUBREG
11992       && subreg_lowpart_p (x)
11993       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
11994           <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
11995       && (value = get_last_value (SUBREG_REG (x))) != 0)
11996     return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), value);
11997
11998   if (GET_CODE (x) != REG)
11999     return 0;
12000
12001   regno = REGNO (x);
12002   value = reg_last_set_value[regno];
12003
12004   /* If we don't have a value, or if it isn't for this basic block and
12005      it's either a hard register, set more than once, or it's a live
12006      at the beginning of the function, return 0.
12007
12008      Because if it's not live at the beginning of the function then the reg
12009      is always set before being used (is never used without being set).
12010      And, if it's set only once, and it's always set before use, then all
12011      uses must have the same last value, even if it's not from this basic
12012      block.  */
12013
12014   if (value == 0
12015       || (reg_last_set_label[regno] != label_tick
12016           && (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12017               || REG_N_SETS (regno) != 1
12018               || (REGNO_REG_SET_P
12019                   (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, regno)))))
12020     return 0;
12021
12022   /* If the value was set in a later insn than the ones we are processing,
12023      we can't use it even if the register was only set once.  */
12024   if (INSN_CUID (reg_last_set[regno]) >= subst_low_cuid)
12025     return 0;
12026
12027   /* If the value has all its registers valid, return it.  */
12028   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set[regno],
12029                                reg_last_set_label[regno], 0))
12030     return value;
12031
12032   /* Otherwise, make a copy and replace any invalid register with
12033      (clobber (const_int 0)).  If that fails for some reason, return 0.  */
12034
12035   value = copy_rtx (value);
12036   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set[regno],
12037                                reg_last_set_label[regno], 1))
12038     return value;
12039
12040   return 0;
12041 }
12042 \f
12043 /* Return nonzero if expression X refers to a REG or to memory
12044    that is set in an instruction more recent than FROM_CUID.  */
12045
12046 static int
12047 use_crosses_set_p (x, from_cuid)
12048      rtx x;
12049      int from_cuid;
12050 {
12051   const char *fmt;
12052   int i;
12053   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
12054
12055   if (code == REG)
12056     {
12057       unsigned int regno = REGNO (x);
12058       unsigned endreg = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12059                                  ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
12060
12061 #ifdef PUSH_ROUNDING
12062       /* Don't allow uses of the stack pointer to be moved,
12063          because we don't know whether the move crosses a push insn.  */
12064       if (regno == STACK_POINTER_REGNUM && PUSH_ARGS)
12065         return 1;
12066 #endif
12067       for (; regno < endreg; regno++)
12068         if (reg_last_set[regno]
12069             && INSN_CUID (reg_last_set[regno]) > from_cuid)
12070           return 1;
12071       return 0;
12072     }
12073
12074   if (code == MEM && mem_last_set > from_cuid)
12075     return 1;
12076
12077   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
12078
12079   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
12080     {
12081       if (fmt[i] == 'E')
12082         {
12083           int j;
12084           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
12085             if (use_crosses_set_p (XVECEXP (x, i, j), from_cuid))
12086               return 1;
12087         }
12088       else if (fmt[i] == 'e'
12089                && use_crosses_set_p (XEXP (x, i), from_cuid))
12090         return 1;
12091     }
12092   return 0;
12093 }
12094 \f
12095 /* Define three variables used for communication between the following
12096    routines.  */
12097
12098 static unsigned int reg_dead_regno, reg_dead_endregno;
12099 static int reg_dead_flag;
12100
12101 /* Function called via note_stores from reg_dead_at_p.
12102
12103    If DEST is within [reg_dead_regno, reg_dead_endregno), set
12104    reg_dead_flag to 1 if X is a CLOBBER and to -1 it is a SET.  */
12105
12106 static void
12107 reg_dead_at_p_1 (dest, x, data)
12108      rtx dest;
12109      rtx x;
12110      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
12111 {
12112   unsigned int regno, endregno;
12113
12114   if (GET_CODE (dest) != REG)
12115     return;
12116
12117   regno = REGNO (dest);
12118   endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12119                       ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (dest)) : 1);
12120
12121   if (reg_dead_endregno > regno && reg_dead_regno < endregno)
12122     reg_dead_flag = (GET_CODE (x) == CLOBBER) ? 1 : -1;
12123 }
12124
12125 /* Return nonzero if REG is known to be dead at INSN.
12126
12127    We scan backwards from INSN.  If we hit a REG_DEAD note or a CLOBBER
12128    referencing REG, it is dead.  If we hit a SET referencing REG, it is
12129    live.  Otherwise, see if it is live or dead at the start of the basic
12130    block we are in.  Hard regs marked as being live in NEWPAT_USED_REGS
12131    must be assumed to be always live.  */
12132
12133 static int
12134 reg_dead_at_p (reg, insn)
12135      rtx reg;
12136      rtx insn;
12137 {
12138   basic_block block;
12139   unsigned int i;
12140
12141   /* Set variables for reg_dead_at_p_1.  */
12142   reg_dead_regno = REGNO (reg);
12143   reg_dead_endregno = reg_dead_regno + (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12144                                         ? HARD_REGNO_NREGS (reg_dead_regno,
12145                                                             GET_MODE (reg))
12146                                         : 1);
12147
12148   reg_dead_flag = 0;
12149
12150   /* Check that reg isn't mentioned in NEWPAT_USED_REGS.  */
12151   if (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12152     {
12153       for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
12154         if (TEST_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, i))
12155           return 0;
12156     }
12157
12158   /* Scan backwards until we find a REG_DEAD note, SET, CLOBBER, label, or
12159      beginning of function.  */
12160   for (; insn && GET_CODE (insn) != CODE_LABEL && GET_CODE (insn) != BARRIER;
12161        insn = prev_nonnote_insn (insn))
12162     {
12163       note_stores (PATTERN (insn), reg_dead_at_p_1, NULL);
12164       if (reg_dead_flag)
12165         return reg_dead_flag == 1 ? 1 : 0;
12166
12167       if (find_regno_note (insn, REG_DEAD, reg_dead_regno))
12168         return 1;
12169     }
12170
12171   /* Get the basic block that we were in.  */
12172   if (insn == 0)
12173     block = ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb;
12174   else
12175     {
12176       FOR_EACH_BB (block)
12177         if (insn == block->head)
12178           break;
12179
12180       if (block == EXIT_BLOCK_PTR)
12181         return 0;
12182     }
12183
12184   for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
12185     if (REGNO_REG_SET_P (block->global_live_at_start, i))
12186       return 0;
12187
12188   return 1;
12189 }
12190 \f
12191 /* Note hard registers in X that are used.  This code is similar to
12192    that in flow.c, but much simpler since we don't care about pseudos.  */
12193
12194 static void
12195 mark_used_regs_combine (x)
12196      rtx x;
12197 {
12198   RTX_CODE code = GET_CODE (x);
12199   unsigned int regno;
12200   int i;
12201
12202   switch (code)
12203     {
12204     case LABEL_REF:
12205     case SYMBOL_REF:
12206     case CONST_INT:
12207     case CONST:
12208     case CONST_DOUBLE:
12209     case CONST_VECTOR:
12210     case PC:
12211     case ADDR_VEC:
12212     case ADDR_DIFF_VEC:
12213     case ASM_INPUT:
12214 #ifdef HAVE_cc0
12215     /* CC0 must die in the insn after it is set, so we don't need to take
12216        special note of it here.  */
12217     case CC0:
12218 #endif
12219       return;
12220
12221     case CLOBBER:
12222       /* If we are clobbering a MEM, mark any hard registers inside the
12223          address as used.  */
12224       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MEM)
12225         mark_used_regs_combine (XEXP (XEXP (x, 0), 0));
12226       return;
12227
12228     case REG:
12229       regno = REGNO (x);
12230       /* A hard reg in a wide mode may really be multiple registers.
12231          If so, mark all of them just like the first.  */
12232       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12233         {
12234           unsigned int endregno, r;
12235
12236           /* None of this applies to the stack, frame or arg pointers.  */
12237           if (regno == STACK_POINTER_REGNUM
12238 #if FRAME_POINTER_REGNUM != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
12239               || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
12240 #endif
12241 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
12242               || (regno == ARG_POINTER_REGNUM && fixed_regs[regno])
12243 #endif
12244               || regno == FRAME_POINTER_REGNUM)
12245             return;
12246
12247           endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12248           for (r = regno; r < endregno; r++)
12249             SET_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, r);
12250         }
12251       return;
12252
12253     case SET:
12254       {
12255         /* If setting a MEM, or a SUBREG of a MEM, then note any hard regs in
12256            the address.  */
12257         rtx testreg = SET_DEST (x);
12258
12259         while (GET_CODE (testreg) == SUBREG
12260                || GET_CODE (testreg) == ZERO_EXTRACT
12261                || GET_CODE (testreg) == SIGN_EXTRACT
12262                || GET_CODE (testreg) == STRICT_LOW_PART)
12263           testreg = XEXP (testreg, 0);
12264
12265         if (GET_CODE (testreg) == MEM)
12266           mark_used_regs_combine (XEXP (testreg, 0));
12267
12268         mark_used_regs_combine (SET_SRC (x));
12269       }
12270       return;
12271
12272     default:
12273       break;
12274     }
12275
12276   /* Recursively scan the operands of this expression.  */
12277
12278   {
12279     const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
12280
12281     for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
12282       {
12283         if (fmt[i] == 'e')
12284           mark_used_regs_combine (XEXP (x, i));
12285         else if (fmt[i] == 'E')
12286           {
12287             int j;
12288
12289             for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
12290               mark_used_regs_combine (XVECEXP (x, i, j));
12291           }
12292       }
12293   }
12294 }
12295 \f
12296 /* Remove register number REGNO from the dead registers list of INSN.
12297
12298    Return the note used to record the death, if there was one.  */
12299
12300 rtx
12301 remove_death (regno, insn)
12302      unsigned int regno;
12303      rtx insn;
12304 {
12305   rtx note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, regno);
12306
12307   if (note)
12308     {
12309       REG_N_DEATHS (regno)--;
12310       remove_note (insn, note);
12311     }
12312
12313   return note;
12314 }
12315
12316 /* For each register (hardware or pseudo) used within expression X, if its
12317    death is in an instruction with cuid between FROM_CUID (inclusive) and
12318    TO_INSN (exclusive), put a REG_DEAD note for that register in the
12319    list headed by PNOTES.
12320
12321    That said, don't move registers killed by maybe_kill_insn.
12322
12323    This is done when X is being merged by combination into TO_INSN.  These
12324    notes will then be distributed as needed.  */
12325
12326 static void
12327 move_deaths (x, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes)
12328      rtx x;
12329      rtx maybe_kill_insn;
12330      int from_cuid;
12331      rtx to_insn;
12332      rtx *pnotes;
12333 {
12334   const char *fmt;
12335   int len, i;
12336   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
12337
12338   if (code == REG)
12339     {
12340       unsigned int regno = REGNO (x);
12341       rtx where_dead = reg_last_death[regno];
12342       rtx before_dead, after_dead;
12343
12344       /* Don't move the register if it gets killed in between from and to.  */
12345       if (maybe_kill_insn && reg_set_p (x, maybe_kill_insn)
12346           && ! reg_referenced_p (x, maybe_kill_insn))
12347         return;
12348
12349       /* WHERE_DEAD could be a USE insn made by combine, so first we
12350          make sure that we have insns with valid INSN_CUID values.  */
12351       before_dead = where_dead;
12352       while (before_dead && INSN_UID (before_dead) > max_uid_cuid)
12353         before_dead = PREV_INSN (before_dead);
12354
12355       after_dead = where_dead;
12356       while (after_dead && INSN_UID (after_dead) > max_uid_cuid)
12357         after_dead = NEXT_INSN (after_dead);
12358
12359       if (before_dead && after_dead
12360           && INSN_CUID (before_dead) >= from_cuid
12361           && (INSN_CUID (after_dead) < INSN_CUID (to_insn)
12362               || (where_dead != after_dead
12363                   && INSN_CUID (after_dead) == INSN_CUID (to_insn))))
12364         {
12365           rtx note = remove_death (regno, where_dead);
12366
12367           /* It is possible for the call above to return 0.  This can occur
12368              when reg_last_death points to I2 or I1 that we combined with.
12369              In that case make a new note.
12370
12371              We must also check for the case where X is a hard register
12372              and NOTE is a death note for a range of hard registers
12373              including X.  In that case, we must put REG_DEAD notes for
12374              the remaining registers in place of NOTE.  */
12375
12376           if (note != 0 && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12377               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
12378                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))))
12379             {
12380               unsigned int deadregno = REGNO (XEXP (note, 0));
12381               unsigned int deadend
12382                 = (deadregno + HARD_REGNO_NREGS (deadregno,
12383                                                  GET_MODE (XEXP (note, 0))));
12384               unsigned int ourend
12385                 = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12386               unsigned int i;
12387
12388               for (i = deadregno; i < deadend; i++)
12389                 if (i < regno || i >= ourend)
12390                   REG_NOTES (where_dead)
12391                     = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD,
12392                                          regno_reg_rtx[i],
12393                                          REG_NOTES (where_dead));
12394             }
12395
12396           /* If we didn't find any note, or if we found a REG_DEAD note that
12397              covers only part of the given reg, and we have a multi-reg hard
12398              register, then to be safe we must check for REG_DEAD notes
12399              for each register other than the first.  They could have
12400              their own REG_DEAD notes lying around.  */
12401           else if ((note == 0
12402                     || (note != 0
12403                         && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
12404                             < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)))))
12405                    && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12406                    && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) > 1)
12407             {
12408               unsigned int ourend
12409                 = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12410               unsigned int i, offset;
12411               rtx oldnotes = 0;
12412
12413               if (note)
12414                 offset = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0)));
12415               else
12416                 offset = 1;
12417
12418               for (i = regno + offset; i < ourend; i++)
12419                 move_deaths (regno_reg_rtx[i],
12420                              maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, &oldnotes);
12421             }
12422
12423           if (note != 0 && GET_MODE (XEXP (note, 0)) == GET_MODE (x))
12424             {
12425               XEXP (note, 1) = *pnotes;
12426               *pnotes = note;
12427             }
12428           else
12429             *pnotes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, x, *pnotes);
12430
12431           REG_N_DEATHS (regno)++;
12432         }
12433
12434       return;
12435     }
12436
12437   else if (GET_CODE (x) == SET)
12438     {
12439       rtx dest = SET_DEST (x);
12440
12441       move_deaths (SET_SRC (x), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12442
12443       /* In the case of a ZERO_EXTRACT, a STRICT_LOW_PART, or a SUBREG
12444          that accesses one word of a multi-word item, some
12445          piece of everything register in the expression is used by
12446          this insn, so remove any old death.  */
12447       /* ??? So why do we test for equality of the sizes?  */
12448
12449       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
12450           || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
12451           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
12452               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
12453                     + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD)
12454                   == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest)))
12455                        + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD))))
12456         {
12457           move_deaths (dest, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12458           return;
12459         }
12460
12461       /* If this is some other SUBREG, we know it replaces the entire
12462          value, so use that as the destination.  */
12463       if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
12464         dest = SUBREG_REG (dest);
12465
12466       /* If this is a MEM, adjust deaths of anything used in the address.
12467          For a REG (the only other possibility), the entire value is
12468          being replaced so the old value is not used in this insn.  */
12469
12470       if (GET_CODE (dest) == MEM)
12471         move_deaths (XEXP (dest, 0), maybe_kill_insn, from_cuid,
12472                      to_insn, pnotes);
12473       return;
12474     }
12475
12476   else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
12477     return;
12478
12479   len = GET_RTX_LENGTH (code);
12480   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
12481
12482   for (i = 0; i < len; i++)
12483     {
12484       if (fmt[i] == 'E')
12485         {
12486           int j;
12487           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
12488             move_deaths (XVECEXP (x, i, j), maybe_kill_insn, from_cuid,
12489                          to_insn, pnotes);
12490         }
12491       else if (fmt[i] == 'e')
12492         move_deaths (XEXP (x, i), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12493     }
12494 }
12495 \f
12496 /* Return 1 if X is the target of a bit-field assignment in BODY, the
12497    pattern of an insn.  X must be a REG.  */
12498
12499 static int
12500 reg_bitfield_target_p (x, body)
12501      rtx x;
12502      rtx body;
12503 {
12504   int i;
12505
12506   if (GET_CODE (body) == SET)
12507     {
12508       rtx dest = SET_DEST (body);
12509       rtx target;
12510       unsigned int regno, tregno, endregno, endtregno;
12511
12512       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
12513         target = XEXP (dest, 0);
12514       else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
12515         target = SUBREG_REG (XEXP (dest, 0));
12516       else
12517         return 0;
12518
12519       if (GET_CODE (target) == SUBREG)
12520         target = SUBREG_REG (target);
12521
12522       if (GET_CODE (target) != REG)
12523         return 0;
12524
12525       tregno = REGNO (target), regno = REGNO (x);
12526       if (tregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12527         return target == x;
12528
12529       endtregno = tregno + HARD_REGNO_NREGS (tregno, GET_MODE (target));
12530       endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12531
12532       return endregno > tregno && regno < endtregno;
12533     }
12534
12535   else if (GET_CODE (body) == PARALLEL)
12536     for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; i--)
12537       if (reg_bitfield_target_p (x, XVECEXP (body, 0, i)))
12538         return 1;
12539
12540   return 0;
12541 }
12542 \f
12543 /* Given a chain of REG_NOTES originally from FROM_INSN, try to place them
12544    as appropriate.  I3 and I2 are the insns resulting from the combination
12545    insns including FROM (I2 may be zero).
12546
12547    Each note in the list is either ignored or placed on some insns, depending
12548    on the type of note.  */
12549
12550 static void
12551 distribute_notes (notes, from_insn, i3, i2)
12552      rtx notes;
12553      rtx from_insn;
12554      rtx i3, i2;
12555 {
12556   rtx note, next_note;
12557   rtx tem;
12558
12559   for (note = notes; note; note = next_note)
12560     {
12561       rtx place = 0, place2 = 0;
12562
12563       /* If this NOTE references a pseudo register, ensure it references
12564          the latest copy of that register.  */
12565       if (XEXP (note, 0) && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12566           && REGNO (XEXP (note, 0)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12567         XEXP (note, 0) = regno_reg_rtx[REGNO (XEXP (note, 0))];
12568
12569       next_note = XEXP (note, 1);
12570       switch (REG_NOTE_KIND (note))
12571         {
12572         case REG_BR_PROB:
12573         case REG_BR_PRED:
12574           /* Doesn't matter much where we put this, as long as it's somewhere.
12575              It is preferable to keep these notes on branches, which is most
12576              likely to be i3.  */
12577           place = i3;
12578           break;
12579
12580         case REG_VTABLE_REF:
12581           /* ??? Should remain with *a particular* memory load.  Given the
12582              nature of vtable data, the last insn seems relatively safe.  */
12583           place = i3;
12584           break;
12585
12586         case REG_NON_LOCAL_GOTO:
12587           if (GET_CODE (i3) == JUMP_INSN)
12588             place = i3;
12589           else if (i2 && GET_CODE (i2) == JUMP_INSN)
12590             place = i2;
12591           else
12592             abort ();
12593           break;
12594
12595         case REG_EH_REGION:
12596           /* These notes must remain with the call or trapping instruction.  */
12597           if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN)
12598             place = i3;
12599           else if (i2 && GET_CODE (i2) == CALL_INSN)
12600             place = i2;
12601           else if (flag_non_call_exceptions)
12602             {
12603               if (may_trap_p (i3))
12604                 place = i3;
12605               else if (i2 && may_trap_p (i2))
12606                 place = i2;
12607               /* ??? Otherwise assume we've combined things such that we
12608                  can now prove that the instructions can't trap.  Drop the
12609                  note in this case.  */
12610             }
12611           else
12612             abort ();
12613           break;
12614
12615         case REG_NORETURN:
12616         case REG_SETJMP:
12617           /* These notes must remain with the call.  It should not be
12618              possible for both I2 and I3 to be a call.  */
12619           if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN)
12620             place = i3;
12621           else if (i2 && GET_CODE (i2) == CALL_INSN)
12622             place = i2;
12623           else
12624             abort ();
12625           break;
12626
12627         case REG_UNUSED:
12628           /* Any clobbers for i3 may still exist, and so we must process
12629              REG_UNUSED notes from that insn.
12630
12631              Any clobbers from i2 or i1 can only exist if they were added by
12632              recog_for_combine.  In that case, recog_for_combine created the
12633              necessary REG_UNUSED notes.  Trying to keep any original
12634              REG_UNUSED notes from these insns can cause incorrect output
12635              if it is for the same register as the original i3 dest.
12636              In that case, we will notice that the register is set in i3,
12637              and then add a REG_UNUSED note for the destination of i3, which
12638              is wrong.  However, it is possible to have REG_UNUSED notes from
12639              i2 or i1 for register which were both used and clobbered, so
12640              we keep notes from i2 or i1 if they will turn into REG_DEAD
12641              notes.  */
12642
12643           /* If this register is set or clobbered in I3, put the note there
12644              unless there is one already.  */
12645           if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12646             {
12647               if (from_insn != i3)
12648                 break;
12649
12650               if (! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12651                      ? find_regno_note (i3, REG_UNUSED, REGNO (XEXP (note, 0)))
12652                      : find_reg_note (i3, REG_UNUSED, XEXP (note, 0))))
12653                 place = i3;
12654             }
12655           /* Otherwise, if this register is used by I3, then this register
12656              now dies here, so we must put a REG_DEAD note here unless there
12657              is one already.  */
12658           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
12659                    && ! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12660                          ? find_regno_note (i3, REG_DEAD,
12661                                             REGNO (XEXP (note, 0)))
12662                          : find_reg_note (i3, REG_DEAD, XEXP (note, 0))))
12663             {
12664               PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_DEAD);
12665               place = i3;
12666             }
12667           break;
12668
12669         case REG_EQUAL:
12670         case REG_EQUIV:
12671         case REG_NOALIAS:
12672           /* These notes say something about results of an insn.  We can
12673              only support them if they used to be on I3 in which case they
12674              remain on I3.  Otherwise they are ignored.
12675
12676              If the note refers to an expression that is not a constant, we
12677              must also ignore the note since we cannot tell whether the
12678              equivalence is still true.  It might be possible to do
12679              slightly better than this (we only have a problem if I2DEST
12680              or I1DEST is present in the expression), but it doesn't
12681              seem worth the trouble.  */
12682
12683           if (from_insn == i3
12684               && (XEXP (note, 0) == 0 || CONSTANT_P (XEXP (note, 0))))
12685             place = i3;
12686           break;
12687
12688         case REG_INC:
12689         case REG_NO_CONFLICT:
12690           /* These notes say something about how a register is used.  They must
12691              be present on any use of the register in I2 or I3.  */
12692           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12693             place = i3;
12694
12695           if (i2 && reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12696             {
12697               if (place)
12698                 place2 = i2;
12699               else
12700                 place = i2;
12701             }
12702           break;
12703
12704         case REG_LABEL:
12705           /* This can show up in several ways -- either directly in the
12706              pattern, or hidden off in the constant pool with (or without?)
12707              a REG_EQUAL note.  */
12708           /* ??? Ignore the without-reg_equal-note problem for now.  */
12709           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
12710               || ((tem = find_reg_note (i3, REG_EQUAL, NULL_RTX))
12711                   && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
12712                   && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0)))
12713             place = i3;
12714
12715           if (i2
12716               && (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2))
12717                   || ((tem = find_reg_note (i2, REG_EQUAL, NULL_RTX))
12718                       && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
12719                       && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0))))
12720             {
12721               if (place)
12722                 place2 = i2;
12723               else
12724                 place = i2;
12725             }
12726
12727           /* Don't attach REG_LABEL note to a JUMP_INSN which has
12728              JUMP_LABEL already.  Instead, decrement LABEL_NUSES.  */
12729           if (place && GET_CODE (place) == JUMP_INSN && JUMP_LABEL (place))
12730             {
12731               if (JUMP_LABEL (place) != XEXP (note, 0))
12732                 abort ();
12733               if (GET_CODE (JUMP_LABEL (place)) == CODE_LABEL)
12734                 LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (place))--;
12735               place = 0;
12736             }
12737           if (place2 && GET_CODE (place2) == JUMP_INSN && JUMP_LABEL (place2))
12738             {
12739               if (JUMP_LABEL (place2) != XEXP (note, 0))
12740                 abort ();
12741               if (GET_CODE (JUMP_LABEL (place2)) == CODE_LABEL)
12742                 LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (place2))--;
12743               place2 = 0;
12744             }
12745           break;
12746
12747         case REG_NONNEG:
12748         case REG_WAS_0:
12749           /* These notes say something about the value of a register prior
12750              to the execution of an insn.  It is too much trouble to see
12751              if the note is still correct in all situations.  It is better
12752              to simply delete it.  */
12753           break;
12754
12755         case REG_RETVAL:
12756           /* If the insn previously containing this note still exists,
12757              put it back where it was.  Otherwise move it to the previous
12758              insn.  Adjust the corresponding REG_LIBCALL note.  */
12759           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
12760             place = from_insn;
12761           else
12762             {
12763               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_LIBCALL, NULL_RTX);
12764               place = prev_real_insn (from_insn);
12765               if (tem && place)
12766                 XEXP (tem, 0) = place;
12767               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
12768                  libcall sequence, don't add the notes.  */
12769               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
12770                 tem = place = 0;
12771             }
12772           break;
12773
12774         case REG_LIBCALL:
12775           /* This is handled similarly to REG_RETVAL.  */
12776           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
12777             place = from_insn;
12778           else
12779             {
12780               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_RETVAL, NULL_RTX);
12781               place = next_real_insn (from_insn);
12782               if (tem && place)
12783                 XEXP (tem, 0) = place;
12784               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
12785                  libcall sequence, don't add the notes.  */
12786               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
12787                 tem = place = 0;
12788             }
12789           break;
12790
12791         case REG_DEAD:
12792           /* If the register is used as an input in I3, it dies there.
12793              Similarly for I2, if it is nonzero and adjacent to I3.
12794
12795              If the register is not used as an input in either I3 or I2
12796              and it is not one of the registers we were supposed to eliminate,
12797              there are two possibilities.  We might have a non-adjacent I2
12798              or we might have somehow eliminated an additional register
12799              from a computation.  For example, we might have had A & B where
12800              we discover that B will always be zero.  In this case we will
12801              eliminate the reference to A.
12802
12803              In both cases, we must search to see if we can find a previous
12804              use of A and put the death note there.  */
12805
12806           if (from_insn
12807               && GET_CODE (from_insn) == CALL_INSN
12808               && find_reg_fusage (from_insn, USE, XEXP (note, 0)))
12809             place = from_insn;
12810           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12811             place = i3;
12812           else if (i2 != 0 && next_nonnote_insn (i2) == i3
12813                    && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12814             place = i2;
12815
12816           if (place == 0)
12817             {
12818               basic_block bb = this_basic_block;
12819
12820               for (tem = PREV_INSN (i3); place == 0; tem = PREV_INSN (tem))
12821                 {
12822                   if (! INSN_P (tem))
12823                     {
12824                       if (tem == bb->head)
12825                         break;
12826                       continue;
12827                     }
12828
12829                   /* If the register is being set at TEM, see if that is all
12830                      TEM is doing.  If so, delete TEM.  Otherwise, make this
12831                      into a REG_UNUSED note instead.  */
12832                   if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem)))
12833                     {
12834                       rtx set = single_set (tem);
12835                       rtx inner_dest = 0;
12836 #ifdef HAVE_cc0
12837                       rtx cc0_setter = NULL_RTX;
12838 #endif
12839
12840                       if (set != 0)
12841                         for (inner_dest = SET_DEST (set);
12842                              (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
12843                               || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
12844                               || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT);
12845                              inner_dest = XEXP (inner_dest, 0))
12846                           ;
12847
12848                       /* Verify that it was the set, and not a clobber that
12849                          modified the register.
12850
12851                          CC0 targets must be careful to maintain setter/user
12852                          pairs.  If we cannot delete the setter due to side
12853                          effects, mark the user with an UNUSED note instead
12854                          of deleting it.  */
12855
12856                       if (set != 0 && ! side_effects_p (SET_SRC (set))
12857                           && rtx_equal_p (XEXP (note, 0), inner_dest)
12858 #ifdef HAVE_cc0
12859                           && (! reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (set))
12860                               || ((cc0_setter = prev_cc0_setter (tem)) != NULL
12861                                   && sets_cc0_p (PATTERN (cc0_setter)) > 0))
12862 #endif
12863                           )
12864                         {
12865                           /* Move the notes and links of TEM elsewhere.
12866                              This might delete other dead insns recursively.
12867                              First set the pattern to something that won't use
12868                              any register.  */
12869
12870                           PATTERN (tem) = pc_rtx;
12871
12872                           distribute_notes (REG_NOTES (tem), tem, tem,
12873                                             NULL_RTX);
12874                           distribute_links (LOG_LINKS (tem));
12875
12876                           PUT_CODE (tem, NOTE);
12877                           NOTE_LINE_NUMBER (tem) = NOTE_INSN_DELETED;
12878                           NOTE_SOURCE_FILE (tem) = 0;
12879
12880 #ifdef HAVE_cc0
12881                           /* Delete the setter too.  */
12882                           if (cc0_setter)
12883                             {
12884                               PATTERN (cc0_setter) = pc_rtx;
12885
12886                               distribute_notes (REG_NOTES (cc0_setter),
12887                                                 cc0_setter, cc0_setter,
12888                                                 NULL_RTX);
12889                               distribute_links (LOG_LINKS (cc0_setter));
12890
12891                               PUT_CODE (cc0_setter, NOTE);
12892                               NOTE_LINE_NUMBER (cc0_setter)
12893                                 = NOTE_INSN_DELETED;
12894                               NOTE_SOURCE_FILE (cc0_setter) = 0;
12895                             }
12896 #endif
12897                         }
12898                       /* If the register is both set and used here, put the
12899                          REG_DEAD note here, but place a REG_UNUSED note
12900                          here too unless there already is one.  */
12901                       else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0),
12902                                                  PATTERN (tem)))
12903                         {
12904                           place = tem;
12905
12906                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12907                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12908                             REG_NOTES (tem)
12909                               = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, XEXP (note, 0),
12910                                                    REG_NOTES (tem));
12911                         }
12912                       else
12913                         {
12914                           PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_UNUSED);
12915
12916                           /*  If there isn't already a REG_UNUSED note, put one
12917                               here.  */
12918                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12919                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12920                             place = tem;
12921                           break;
12922                         }
12923                     }
12924                   else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem))
12925                            || (GET_CODE (tem) == CALL_INSN
12926                                && find_reg_fusage (tem, USE, XEXP (note, 0))))
12927                     {
12928                       place = tem;
12929
12930                       /* If we are doing a 3->2 combination, and we have a
12931                          register which formerly died in i3 and was not used
12932                          by i2, which now no longer dies in i3 and is used in
12933                          i2 but does not die in i2, and place is between i2
12934                          and i3, then we may need to move a link from place to
12935                          i2.  */
12936                       if (i2 && INSN_UID (place) <= max_uid_cuid
12937                           && INSN_CUID (place) > INSN_CUID (i2)
12938                           && from_insn
12939                           && INSN_CUID (from_insn) > INSN_CUID (i2)
12940                           && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12941                         {
12942                           rtx links = LOG_LINKS (place);
12943                           LOG_LINKS (place) = 0;
12944                           distribute_links (links);
12945                         }
12946                       break;
12947                     }
12948
12949                   if (tem == bb->head)
12950                     break;
12951                 }
12952
12953               /* We haven't found an insn for the death note and it
12954                  is still a REG_DEAD note, but we have hit the beginning
12955                  of the block.  If the existing life info says the reg
12956                  was dead, there's nothing left to do.  Otherwise, we'll
12957                  need to do a global life update after combine.  */
12958               if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD && place == 0
12959                   && REGNO_REG_SET_P (bb->global_live_at_start,
12960                                       REGNO (XEXP (note, 0))))
12961                 SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block->index);
12962             }
12963
12964           /* If the register is set or already dead at PLACE, we needn't do
12965              anything with this note if it is still a REG_DEAD note.
12966              We can here if it is set at all, not if is it totally replace,
12967              which is what `dead_or_set_p' checks, so also check for it being
12968              set partially.  */
12969
12970           if (place && REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD)
12971             {
12972               unsigned int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
12973
12974               /* Similarly, if the instruction on which we want to place
12975                  the note is a noop, we'll need do a global live update
12976                  after we remove them in delete_noop_moves.  */
12977               if (noop_move_p (place))
12978                 SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block->index);
12979
12980               if (dead_or_set_p (place, XEXP (note, 0))
12981                   || reg_bitfield_target_p (XEXP (note, 0), PATTERN (place)))
12982                 {
12983                   /* Unless the register previously died in PLACE, clear
12984                      reg_last_death.  [I no longer understand why this is
12985                      being done.] */
12986                   if (reg_last_death[regno] != place)
12987                     reg_last_death[regno] = 0;
12988                   place = 0;
12989                 }
12990               else
12991                 reg_last_death[regno] = place;
12992
12993               /* If this is a death note for a hard reg that is occupying
12994                  multiple registers, ensure that we are still using all
12995                  parts of the object.  If we find a piece of the object
12996                  that is unused, we must arrange for an appropriate REG_DEAD
12997                  note to be added for it.  However, we can't just emit a USE
12998                  and tag the note to it, since the register might actually
12999                  be dead; so we recourse, and the recursive call then finds
13000                  the previous insn that used this register.  */
13001
13002               if (place && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
13003                   && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0))) > 1)
13004                 {
13005                   unsigned int endregno
13006                     = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno,
13007                                                 GET_MODE (XEXP (note, 0)));
13008                   int all_used = 1;
13009                   unsigned int i;
13010
13011                   for (i = regno; i < endregno; i++)
13012                     if ((! refers_to_regno_p (i, i + 1, PATTERN (place), 0)
13013                          && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
13014                         || dead_or_set_regno_p (place, i))
13015                       all_used = 0;
13016
13017                   if (! all_used)
13018                     {
13019                       /* Put only REG_DEAD notes for pieces that are
13020                          not already dead or set.  */
13021
13022                       for (i = regno; i < endregno;
13023                            i += HARD_REGNO_NREGS (i, reg_raw_mode[i]))
13024                         {
13025                           rtx piece = regno_reg_rtx[i];
13026                           basic_block bb = this_basic_block;
13027
13028                           if (! dead_or_set_p (place, piece)
13029                               && ! reg_bitfield_target_p (piece,
13030                                                           PATTERN (place)))
13031                             {
13032                               rtx new_note
13033                                 = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, piece, NULL_RTX);
13034
13035                               distribute_notes (new_note, place, place,
13036                                                 NULL_RTX);
13037                             }
13038                           else if (! refers_to_regno_p (i, i + 1,
13039                                                         PATTERN (place), 0)
13040                                    && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
13041                             for (tem = PREV_INSN (place); ;
13042                                  tem = PREV_INSN (tem))
13043                               {
13044                                 if (! INSN_P (tem))
13045                                   {
13046                                     if (tem == bb->head)
13047                                       {
13048                                         SET_BIT (refresh_blocks,
13049                                                  this_basic_block->index);
13050                                         break;
13051                                       }
13052                                     continue;
13053                                   }
13054                                 if (dead_or_set_p (tem, piece)
13055                                     || reg_bitfield_target_p (piece,
13056                                                               PATTERN (tem)))
13057                                   {
13058                                     REG_NOTES (tem)
13059                                       = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, piece,
13060                                                            REG_NOTES (tem));
13061                                     break;
13062                                   }
13063                               }
13064
13065                         }
13066
13067                       place = 0;
13068                     }
13069                 }
13070             }
13071           break;
13072
13073         default:
13074           /* Any other notes should not be present at this point in the
13075              compilation.  */
13076           abort ();
13077         }
13078
13079       if (place)
13080         {
13081           XEXP (note, 1) = REG_NOTES (place);
13082           REG_NOTES (place) = note;
13083         }
13084       else if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
13085                 || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
13086                && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
13087         REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
13088
13089       if (place2)
13090         {
13091           if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
13092                || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
13093               && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
13094             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
13095
13096           REG_NOTES (place2) = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (note),
13097                                                REG_NOTE_KIND (note),
13098                                                XEXP (note, 0),
13099                                                REG_NOTES (place2));
13100         }
13101     }
13102 }
13103 \f
13104 /* Similarly to above, distribute the LOG_LINKS that used to be present on
13105    I3, I2, and I1 to new locations.  This is also called in one case to
13106    add a link pointing at I3 when I3's destination is changed.  */
13107
13108 static void
13109 distribute_links (links)
13110      rtx links;
13111 {
13112   rtx link, next_link;
13113
13114   for (link = links; link; link = next_link)
13115     {
13116       rtx place = 0;
13117       rtx insn;
13118       rtx set, reg;
13119
13120       next_link = XEXP (link, 1);
13121
13122       /* If the insn that this link points to is a NOTE or isn't a single
13123          set, ignore it.  In the latter case, it isn't clear what we
13124          can do other than ignore the link, since we can't tell which
13125          register it was for.  Such links wouldn't be used by combine
13126          anyway.
13127
13128          It is not possible for the destination of the target of the link to
13129          have been changed by combine.  The only potential of this is if we
13130          replace I3, I2, and I1 by I3 and I2.  But in that case the
13131          destination of I2 also remains unchanged.  */
13132
13133       if (GET_CODE (XEXP (link, 0)) == NOTE
13134           || (set = single_set (XEXP (link, 0))) == 0)
13135         continue;
13136
13137       reg = SET_DEST (set);
13138       while (GET_CODE (reg) == SUBREG || GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
13139              || GET_CODE (reg) == SIGN_EXTRACT
13140              || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART)
13141         reg = XEXP (reg, 0);
13142
13143       /* A LOG_LINK is defined as being placed on the first insn that uses
13144          a register and points to the insn that sets the register.  Start
13145          searching at the next insn after the target of the link and stop
13146          when we reach a set of the register or the end of the basic block.
13147
13148          Note that this correctly handles the link that used to point from
13149          I3 to I2.  Also note that not much searching is typically done here
13150          since most links don't point very far away.  */
13151
13152       for (insn = NEXT_INSN (XEXP (link, 0));
13153            (insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
13154                      || this_basic_block->next_bb->head != insn));
13155            insn = NEXT_INSN (insn))
13156         if (INSN_P (insn) && reg_overlap_mentioned_p (reg, PATTERN (insn)))
13157           {
13158             if (reg_referenced_p (reg, PATTERN (insn)))
13159               place = insn;
13160             break;
13161           }
13162         else if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN
13163                  && find_reg_fusage (insn, USE, reg))
13164           {
13165             place = insn;
13166             break;
13167           }
13168
13169       /* If we found a place to put the link, place it there unless there
13170          is already a link to the same insn as LINK at that point.  */
13171
13172       if (place)
13173         {
13174           rtx link2;
13175
13176           for (link2 = LOG_LINKS (place); link2; link2 = XEXP (link2, 1))
13177             if (XEXP (link2, 0) == XEXP (link, 0))
13178               break;
13179
13180           if (link2 == 0)
13181             {
13182               XEXP (link, 1) = LOG_LINKS (place);
13183               LOG_LINKS (place) = link;
13184
13185               /* Set added_links_insn to the earliest insn we added a
13186                  link to.  */
13187               if (added_links_insn == 0
13188                   || INSN_CUID (added_links_insn) > INSN_CUID (place))
13189                 added_links_insn = place;
13190             }
13191         }
13192     }
13193 }
13194 \f
13195 /* Compute INSN_CUID for INSN, which is an insn made by combine.  */
13196
13197 static int
13198 insn_cuid (insn)
13199      rtx insn;
13200 {
13201   while (insn != 0 && INSN_UID (insn) > max_uid_cuid
13202          && GET_CODE (insn) == INSN && GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE)
13203     insn = NEXT_INSN (insn);
13204
13205   if (INSN_UID (insn) > max_uid_cuid)
13206     abort ();
13207
13208   return INSN_CUID (insn);
13209 }
13210 \f
13211 void
13212 dump_combine_stats (file)
13213      FILE *file;
13214 {
13215   fnotice
13216     (file,
13217      ";; Combiner statistics: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n\n",
13218      combine_attempts, combine_merges, combine_extras, combine_successes);
13219 }
13220
13221 void
13222 dump_combine_total_stats (file)
13223      FILE *file;
13224 {
13225   fnotice
13226     (file,
13227      "\n;; Combiner totals: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n",
13228      total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes);
13229 }