OSDN Git Service

* combine.c (simplify_shift_const): Revert previous two
[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 Free Software Foundation, Inc.
4
5 This file is part of GNU CC.
6
7 GNU CC is free software; you can redistribute it and/or modify
8 it under the terms of the GNU General Public License as published by
9 the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
10 any later version.
11
12 GNU CC is distributed in the hope that it will be useful,
13 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
15 GNU General Public License for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with GNU CC; see the file COPYING.  If not, write to
19 the Free Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330,
20 Boston, MA 02111-1307, USA.  */
21
22 /* This module is essentially the "combiner" phase of the U. of Arizona
23    Portable Optimizer, but redone to work on our list-structured
24    representation for RTL instead of their string representation.
25
26    The LOG_LINKS of each insn identify the most recent assignment
27    to each REG used in the insn.  It is a list of previous insns,
28    each of which contains a SET for a REG that is used in this insn
29    and not used or set in between.  LOG_LINKs never cross basic blocks.
30    They were set up by the preceding pass (lifetime analysis).
31
32    We try to combine each pair of insns joined by a logical link.
33    We also try to combine triples of insns A, B and C when
34    C has a link back to B and B has a link back to A.
35
36    LOG_LINKS does not have links for use of the CC0.  They don't
37    need to, because the insn that sets the CC0 is always immediately
38    before the insn that tests it.  So we always regard a branch
39    insn as having a logical link to the preceding insn.  The same is true
40    for an insn explicitly using CC0.
41
42    We check (with use_crosses_set_p) to avoid combining in such a way
43    as to move a computation to a place where its value would be different.
44
45    Combination is done by mathematically substituting the previous
46    insn(s) values for the regs they set into the expressions in
47    the later insns that refer to these regs.  If the result is a valid insn
48    for our target machine, according to the machine description,
49    we install it, delete the earlier insns, and update the data flow
50    information (LOG_LINKS and REG_NOTES) for what we did.
51
52    There are a few exceptions where the dataflow information created by
53    flow.c aren't completely updated:
54
55    - reg_live_length is not updated
56    - reg_n_refs is not adjusted in the rare case when a register is
57      no longer required in a computation
58    - there are extremely rare cases (see distribute_regnotes) when a
59      REG_DEAD note is lost
60    - a LOG_LINKS entry that refers to an insn with multiple SETs may be
61      removed because there is no way to know which register it was
62      linking
63
64    To simplify substitution, we combine only when the earlier insn(s)
65    consist of only a single assignment.  To simplify updating afterward,
66    we never combine when a subroutine call appears in the middle.
67
68    Since we do not represent assignments to CC0 explicitly except when that
69    is all an insn does, there is no LOG_LINKS entry in an insn that uses
70    the condition code for the insn that set the condition code.
71    Fortunately, these two insns must be consecutive.
72    Therefore, every JUMP_INSN is taken to have an implicit logical link
73    to the preceding insn.  This is not quite right, since non-jumps can
74    also use the condition code; but in practice such insns would not
75    combine anyway.  */
76
77 #include "config.h"
78 #include "system.h"
79 #include "rtl.h"
80 #include "tm_p.h"
81 #include "flags.h"
82 #include "regs.h"
83 #include "hard-reg-set.h"
84 #include "basic-block.h"
85 #include "insn-config.h"
86 #include "function.h"
87 /* Include expr.h after insn-config.h so we get HAVE_conditional_move. */
88 #include "expr.h"
89 #include "insn-flags.h"
90 #include "insn-codes.h"
91 #include "insn-attr.h"
92 #include "recog.h"
93 #include "real.h"
94 #include "toplev.h"
95 #include "defaults.h"
96
97 #ifndef ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
98 #define ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS 0
99 #endif
100
101 /* Supply a default definition for PUSH_ARGS.  */
102 #ifndef PUSH_ARGS
103 #ifdef PUSH_ROUNDING
104 #define PUSH_ARGS       !ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
105 #else
106 #define PUSH_ARGS       0
107 #endif
108 #endif
109
110 /* It is not safe to use ordinary gen_lowpart in combine.
111    Use gen_lowpart_for_combine instead.  See comments there.  */
112 #define gen_lowpart dont_use_gen_lowpart_you_dummy
113
114 /* Number of attempts to combine instructions in this function.  */
115
116 static int combine_attempts;
117
118 /* Number of attempts that got as far as substitution in this function.  */
119
120 static int combine_merges;
121
122 /* Number of instructions combined with added SETs in this function.  */
123
124 static int combine_extras;
125
126 /* Number of instructions combined in this function.  */
127
128 static int combine_successes;
129
130 /* Totals over entire compilation.  */
131
132 static int total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes;
133
134 /* Define a default value for REVERSIBLE_CC_MODE.
135    We can never assume that a condition code mode is safe to reverse unless
136    the md tells us so.  */
137 #ifndef REVERSIBLE_CC_MODE
138 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE) 0
139 #endif
140 \f
141 /* Vector mapping INSN_UIDs to cuids.
142    The cuids are like uids but increase monotonically always.
143    Combine always uses cuids so that it can compare them.
144    But actually renumbering the uids, which we used to do,
145    proves to be a bad idea because it makes it hard to compare
146    the dumps produced by earlier passes with those from later passes.  */
147
148 static int *uid_cuid;
149 static int max_uid_cuid;
150
151 /* Get the cuid of an insn.  */
152
153 #define INSN_CUID(INSN) \
154 (INSN_UID (INSN) > max_uid_cuid ? insn_cuid (INSN) : uid_cuid[INSN_UID (INSN)])
155
156 /* Maximum register number, which is the size of the tables below.  */
157
158 static unsigned int combine_max_regno;
159
160 /* Record last point of death of (hard or pseudo) register n.  */
161
162 static rtx *reg_last_death;
163
164 /* Record last point of modification of (hard or pseudo) register n.  */
165
166 static rtx *reg_last_set;
167
168 /* Record the cuid of the last insn that invalidated memory
169    (anything that writes memory, and subroutine calls, but not pushes).  */
170
171 static int mem_last_set;
172
173 /* Record the cuid of the last CALL_INSN
174    so we can tell whether a potential combination crosses any calls.  */
175
176 static int last_call_cuid;
177
178 /* When `subst' is called, this is the insn that is being modified
179    (by combining in a previous insn).  The PATTERN of this insn
180    is still the old pattern partially modified and it should not be
181    looked at, but this may be used to examine the successors of the insn
182    to judge whether a simplification is valid.  */
183
184 static rtx subst_insn;
185
186 /* This is an insn that belongs before subst_insn, but is not currently
187    on the insn chain.  */
188
189 static rtx subst_prev_insn;
190
191 /* This is the lowest CUID that `subst' is currently dealing with.
192    get_last_value will not return a value if the register was set at or
193    after this CUID.  If not for this mechanism, we could get confused if
194    I2 or I1 in try_combine were an insn that used the old value of a register
195    to obtain a new value.  In that case, we might erroneously get the
196    new value of the register when we wanted the old one.  */
197
198 static int subst_low_cuid;
199
200 /* This contains any hard registers that are used in newpat; reg_dead_at_p
201    must consider all these registers to be always live.  */
202
203 static HARD_REG_SET newpat_used_regs;
204
205 /* This is an insn to which a LOG_LINKS entry has been added.  If this
206    insn is the earlier than I2 or I3, combine should rescan starting at
207    that location.  */
208
209 static rtx added_links_insn;
210
211 /* Basic block number of the block in which we are performing combines.  */
212 static int this_basic_block;
213
214 /* A bitmap indicating which blocks had registers go dead at entry.
215    After combine, we'll need to re-do global life analysis with
216    those blocks as starting points.  */
217 static sbitmap refresh_blocks;
218 static int need_refresh;
219 \f
220 /* The next group of arrays allows the recording of the last value assigned
221    to (hard or pseudo) register n.  We use this information to see if a
222    operation being processed is redundant given a prior operation performed
223    on the register.  For example, an `and' with a constant is redundant if
224    all the zero bits are already known to be turned off.
225
226    We use an approach similar to that used by cse, but change it in the
227    following ways:
228
229    (1) We do not want to reinitialize at each label.
230    (2) It is useful, but not critical, to know the actual value assigned
231        to a register.  Often just its form is helpful.
232
233    Therefore, we maintain the following arrays:
234
235    reg_last_set_value           the last value assigned
236    reg_last_set_label           records the value of label_tick when the
237                                 register was assigned
238    reg_last_set_table_tick      records the value of label_tick when a
239                                 value using the register is assigned
240    reg_last_set_invalid         set to non-zero when it is not valid
241                                 to use the value of this register in some
242                                 register's value
243
244    To understand the usage of these tables, it is important to understand
245    the distinction between the value in reg_last_set_value being valid
246    and the register being validly contained in some other expression in the
247    table.
248
249    Entry I in reg_last_set_value is valid if it is non-zero, and either
250    reg_n_sets[i] is 1 or reg_last_set_label[i] == label_tick.
251
252    Register I may validly appear in any expression returned for the value
253    of another register if reg_n_sets[i] is 1.  It may also appear in the
254    value for register J if reg_last_set_label[i] < reg_last_set_label[j] or
255    reg_last_set_invalid[j] is zero.
256
257    If an expression is found in the table containing a register which may
258    not validly appear in an expression, the register is replaced by
259    something that won't match, (clobber (const_int 0)).
260
261    reg_last_set_invalid[i] is set non-zero when register I is being assigned
262    to and reg_last_set_table_tick[i] == label_tick.  */
263
264 /* Record last value assigned to (hard or pseudo) register n.  */
265
266 static rtx *reg_last_set_value;
267
268 /* Record the value of label_tick when the value for register n is placed in
269    reg_last_set_value[n].  */
270
271 static int *reg_last_set_label;
272
273 /* Record the value of label_tick when an expression involving register n
274    is placed in reg_last_set_value.  */
275
276 static int *reg_last_set_table_tick;
277
278 /* Set non-zero if references to register n in expressions should not be
279    used.  */
280
281 static char *reg_last_set_invalid;
282
283 /* Incremented for each label.  */
284
285 static int label_tick;
286
287 /* Some registers that are set more than once and used in more than one
288    basic block are nevertheless always set in similar ways.  For example,
289    a QImode register may be loaded from memory in two places on a machine
290    where byte loads zero extend.
291
292    We record in the following array what we know about the nonzero
293    bits of a register, specifically which bits are known to be zero.
294
295    If an entry is zero, it means that we don't know anything special.  */
296
297 static unsigned HOST_WIDE_INT *reg_nonzero_bits;
298
299 /* Mode used to compute significance in reg_nonzero_bits.  It is the largest
300    integer mode that can fit in HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
301
302 static enum machine_mode nonzero_bits_mode;
303
304 /* Nonzero if we know that a register has some leading bits that are always
305    equal to the sign bit.  */
306
307 static unsigned char *reg_sign_bit_copies;
308
309 /* Nonzero when reg_nonzero_bits and reg_sign_bit_copies can be safely used.
310    It is zero while computing them and after combine has completed.  This
311    former test prevents propagating values based on previously set values,
312    which can be incorrect if a variable is modified in a loop.  */
313
314 static int nonzero_sign_valid;
315
316 /* These arrays are maintained in parallel with reg_last_set_value
317    and are used to store the mode in which the register was last set,
318    the bits that were known to be zero when it was last set, and the
319    number of sign bits copies it was known to have when it was last set.  */
320
321 static enum machine_mode *reg_last_set_mode;
322 static unsigned HOST_WIDE_INT *reg_last_set_nonzero_bits;
323 static char *reg_last_set_sign_bit_copies;
324 \f
325 /* Record one modification to rtl structure
326    to be undone by storing old_contents into *where.
327    is_int is 1 if the contents are an int.  */
328
329 struct undo
330 {
331   struct undo *next;
332   int is_int;
333   union {rtx r; int i;} old_contents;
334   union {rtx *r; int *i;} where;
335 };
336
337 /* Record a bunch of changes to be undone, up to MAX_UNDO of them.
338    num_undo says how many are currently recorded.
339
340    storage is nonzero if we must undo the allocation of new storage.
341    The value of storage is what to pass to obfree.
342
343    other_insn is nonzero if we have modified some other insn in the process
344    of working on subst_insn.  It must be verified too.
345
346    previous_undos is the value of undobuf.undos when we started processing
347    this substitution.  This will prevent gen_rtx_combine from re-used a piece
348    from the previous expression.  Doing so can produce circular rtl
349    structures.  */
350
351 struct undobuf
352 {
353   char *storage;
354   struct undo *undos;
355   struct undo *frees;
356   struct undo *previous_undos;
357   rtx other_insn;
358 };
359
360 static struct undobuf undobuf;
361
362 /* Number of times the pseudo being substituted for
363    was found and replaced.  */
364
365 static int n_occurrences;
366
367 static void do_SUBST                    PARAMS ((rtx *, rtx));
368 static void do_SUBST_INT                PARAMS ((int *, int));
369 static void init_reg_last_arrays        PARAMS ((void));
370 static void setup_incoming_promotions   PARAMS ((void));
371 static void set_nonzero_bits_and_sign_copies  PARAMS ((rtx, rtx, void *));
372 static int can_combine_p        PARAMS ((rtx, rtx, rtx, rtx, rtx *, rtx *));
373 static int sets_function_arg_p  PARAMS ((rtx));
374 static int combinable_i3pat     PARAMS ((rtx, rtx *, rtx, rtx, int, rtx *));
375 static int contains_muldiv      PARAMS ((rtx));
376 static rtx try_combine          PARAMS ((rtx, rtx, rtx, int *));
377 static void undo_all            PARAMS ((void));
378 static void undo_commit         PARAMS ((void));
379 static rtx *find_split_point    PARAMS ((rtx *, rtx));
380 static rtx subst                PARAMS ((rtx, rtx, rtx, int, int));
381 static rtx combine_simplify_rtx PARAMS ((rtx, enum machine_mode, int, int));
382 static rtx simplify_if_then_else  PARAMS ((rtx));
383 static rtx simplify_set         PARAMS ((rtx));
384 static rtx simplify_logical     PARAMS ((rtx, int));
385 static rtx expand_compound_operation  PARAMS ((rtx));
386 static rtx expand_field_assignment  PARAMS ((rtx));
387 static rtx make_extraction      PARAMS ((enum machine_mode, rtx, HOST_WIDE_INT,
388                                          rtx, unsigned HOST_WIDE_INT, int,
389                                          int, int));
390 static rtx extract_left_shift   PARAMS ((rtx, int));
391 static rtx make_compound_operation  PARAMS ((rtx, enum rtx_code));
392 static int get_pos_from_mask    PARAMS ((unsigned HOST_WIDE_INT,
393                                          unsigned HOST_WIDE_INT *));
394 static rtx force_to_mode        PARAMS ((rtx, enum machine_mode,
395                                          unsigned HOST_WIDE_INT, rtx, int));
396 static rtx if_then_else_cond    PARAMS ((rtx, rtx *, rtx *));
397 static rtx known_cond           PARAMS ((rtx, enum rtx_code, rtx, rtx));
398 static int rtx_equal_for_field_assignment_p PARAMS ((rtx, rtx));
399 static rtx make_field_assignment  PARAMS ((rtx));
400 static rtx apply_distributive_law  PARAMS ((rtx));
401 static rtx simplify_and_const_int  PARAMS ((rtx, enum machine_mode, rtx,
402                                             unsigned HOST_WIDE_INT));
403 static unsigned HOST_WIDE_INT nonzero_bits  PARAMS ((rtx, enum machine_mode));
404 static unsigned int num_sign_bit_copies  PARAMS ((rtx, enum machine_mode));
405 static int merge_outer_ops      PARAMS ((enum rtx_code *, HOST_WIDE_INT *,
406                                          enum rtx_code, HOST_WIDE_INT,
407                                          enum machine_mode, int *));
408 static rtx simplify_shift_const PARAMS ((rtx, enum rtx_code, enum machine_mode,
409                                          rtx, int));
410 static int recog_for_combine    PARAMS ((rtx *, rtx, rtx *));
411 static rtx gen_lowpart_for_combine  PARAMS ((enum machine_mode, rtx));
412 static rtx gen_rtx_combine PARAMS ((enum rtx_code code, enum machine_mode mode,
413                                     ...));
414 static rtx gen_binary           PARAMS ((enum rtx_code, enum machine_mode,
415                                          rtx, rtx));
416 static rtx gen_unary            PARAMS ((enum rtx_code, enum machine_mode,
417                                          enum machine_mode, rtx));
418 static enum rtx_code simplify_comparison  PARAMS ((enum rtx_code, rtx *, rtx *));
419 static int reversible_comparison_p  PARAMS ((rtx));
420 static void update_table_tick   PARAMS ((rtx));
421 static void record_value_for_reg  PARAMS ((rtx, rtx, rtx));
422 static void check_promoted_subreg PARAMS ((rtx, rtx));
423 static void record_dead_and_set_regs_1  PARAMS ((rtx, rtx, void *));
424 static void record_dead_and_set_regs  PARAMS ((rtx));
425 static int get_last_value_validate  PARAMS ((rtx *, rtx, int, int));
426 static rtx get_last_value       PARAMS ((rtx));
427 static int use_crosses_set_p    PARAMS ((rtx, int));
428 static void reg_dead_at_p_1     PARAMS ((rtx, rtx, void *));
429 static int reg_dead_at_p        PARAMS ((rtx, rtx));
430 static void move_deaths         PARAMS ((rtx, rtx, int, rtx, rtx *));
431 static int reg_bitfield_target_p  PARAMS ((rtx, rtx));
432 static void distribute_notes    PARAMS ((rtx, rtx, rtx, rtx, rtx, rtx));
433 static void distribute_links    PARAMS ((rtx));
434 static void mark_used_regs_combine PARAMS ((rtx));
435 static int insn_cuid            PARAMS ((rtx));
436 static void record_promoted_value PARAMS ((rtx, rtx));
437 \f
438 /* Substitute NEWVAL, an rtx expression, into INTO, a place in some
439    insn.  The substitution can be undone by undo_all.  If INTO is already
440    set to NEWVAL, do not record this change.  Because computing NEWVAL might
441    also call SUBST, we have to compute it before we put anything into
442    the undo table.  */
443
444 static void
445 do_SUBST (into, newval)
446      rtx *into, newval;
447 {
448   struct undo *buf;
449   rtx oldval = *into;
450
451   if (oldval == newval)
452     return;
453
454   if (undobuf.frees)
455     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
456   else
457     buf = (struct undo *) xmalloc (sizeof (struct undo));
458
459   buf->is_int = 0;
460   buf->where.r = into;
461   buf->old_contents.r = oldval;
462   *into = newval;
463
464   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
465 }
466
467 #define SUBST(INTO, NEWVAL)     do_SUBST(&(INTO), (NEWVAL))
468
469 /* Similar to SUBST, but NEWVAL is an int expression.  Note that substitution
470    for the value of a HOST_WIDE_INT value (including CONST_INT) is
471    not safe.  */
472
473 static void
474 do_SUBST_INT (into, newval)
475      int *into, newval;
476 {
477   struct undo *buf;
478   int oldval = *into;
479
480   if (oldval == newval)
481     return;
482
483   if (undobuf.frees)
484     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
485   else
486     buf = (struct undo *) xmalloc (sizeof (struct undo));
487
488   buf->is_int = 1;
489   buf->where.i = into;
490   buf->old_contents.i = oldval;
491   *into = newval;
492
493   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
494 }
495
496 #define SUBST_INT(INTO, NEWVAL)  do_SUBST_INT(&(INTO), (NEWVAL))
497 \f
498 /* Main entry point for combiner.  F is the first insn of the function.
499    NREGS is the first unused pseudo-reg number.
500
501    Return non-zero if the combiner has turned an indirect jump
502    instruction into a direct jump.  */
503 int
504 combine_instructions (f, nregs)
505      rtx f;
506      unsigned int nregs;
507 {
508   register rtx insn, next;
509 #ifdef HAVE_cc0
510   register rtx prev;
511 #endif
512   register int i;
513   register rtx links, nextlinks;
514
515   int new_direct_jump_p = 0;
516
517   combine_attempts = 0;
518   combine_merges = 0;
519   combine_extras = 0;
520   combine_successes = 0;
521
522   combine_max_regno = nregs;
523
524   reg_nonzero_bits = ((unsigned HOST_WIDE_INT *)
525                       xcalloc (nregs, sizeof (unsigned HOST_WIDE_INT)));
526   reg_sign_bit_copies
527     = (unsigned char *) xcalloc (nregs, sizeof (unsigned char));
528
529   reg_last_death = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
530   reg_last_set = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
531   reg_last_set_value = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
532   reg_last_set_table_tick = (int *) xmalloc (nregs * sizeof (int));
533   reg_last_set_label = (int *) xmalloc (nregs * sizeof (int));
534   reg_last_set_invalid = (char *) xmalloc (nregs * sizeof (char));
535   reg_last_set_mode
536     = (enum machine_mode *) xmalloc (nregs * sizeof (enum machine_mode));
537   reg_last_set_nonzero_bits
538     = (unsigned HOST_WIDE_INT *) xmalloc (nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
539   reg_last_set_sign_bit_copies
540     = (char *) xmalloc (nregs * sizeof (char));
541
542   init_reg_last_arrays ();
543
544   init_recog_no_volatile ();
545
546   /* Compute maximum uid value so uid_cuid can be allocated.  */
547
548   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
549     if (INSN_UID (insn) > i)
550       i = INSN_UID (insn);
551
552   uid_cuid = (int *) xmalloc ((i + 1) * sizeof (int));
553   max_uid_cuid = i;
554
555   nonzero_bits_mode = mode_for_size (HOST_BITS_PER_WIDE_INT, MODE_INT, 0);
556
557   /* Don't use reg_nonzero_bits when computing it.  This can cause problems
558      when, for example, we have j <<= 1 in a loop.  */
559
560   nonzero_sign_valid = 0;
561
562   /* Compute the mapping from uids to cuids.
563      Cuids are numbers assigned to insns, like uids,
564      except that cuids increase monotonically through the code.
565
566      Scan all SETs and see if we can deduce anything about what
567      bits are known to be zero for some registers and how many copies
568      of the sign bit are known to exist for those registers.
569
570      Also set any known values so that we can use it while searching
571      for what bits are known to be set.  */
572
573   label_tick = 1;
574
575   /* We need to initialize it here, because record_dead_and_set_regs may call
576      get_last_value.  */
577   subst_prev_insn = NULL_RTX;
578
579   setup_incoming_promotions ();
580
581   refresh_blocks = sbitmap_alloc (n_basic_blocks);
582   sbitmap_zero (refresh_blocks);
583   need_refresh = 0;
584
585   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
586     {
587       uid_cuid[INSN_UID (insn)] = ++i;
588       subst_low_cuid = i;
589       subst_insn = insn;
590
591       if (INSN_P (insn))
592         {
593           note_stores (PATTERN (insn), set_nonzero_bits_and_sign_copies,
594                        NULL);
595           record_dead_and_set_regs (insn);
596
597 #ifdef AUTO_INC_DEC
598           for (links = REG_NOTES (insn); links; links = XEXP (links, 1))
599             if (REG_NOTE_KIND (links) == REG_INC)
600               set_nonzero_bits_and_sign_copies (XEXP (links, 0), NULL_RTX,
601                                                 NULL);
602 #endif
603         }
604
605       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
606         label_tick++;
607     }
608
609   nonzero_sign_valid = 1;
610
611   /* Now scan all the insns in forward order.  */
612
613   this_basic_block = -1;
614   label_tick = 1;
615   last_call_cuid = 0;
616   mem_last_set = 0;
617   init_reg_last_arrays ();
618   setup_incoming_promotions ();
619
620   for (insn = f; insn; insn = next ? next : NEXT_INSN (insn))
621     {
622       next = 0;
623
624       /* If INSN starts a new basic block, update our basic block number.  */
625       if (this_basic_block + 1 < n_basic_blocks
626           && BLOCK_HEAD (this_basic_block + 1) == insn)
627         this_basic_block++;
628
629       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
630         label_tick++;
631
632       else if (INSN_P (insn))
633         {
634           /* See if we know about function return values before this
635              insn based upon SUBREG flags.  */
636           check_promoted_subreg (insn, PATTERN (insn));
637
638           /* Try this insn with each insn it links back to.  */
639
640           for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
641             if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
642                                      NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
643               goto retry;
644
645           /* Try each sequence of three linked insns ending with this one.  */
646
647           for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
648             {
649               rtx link = XEXP (links, 0);
650
651               /* If the linked insn has been replaced by a note, then there
652                  is no point in persuing this chain any further.  */
653               if (GET_CODE (link) == NOTE)
654                 break;
655
656               for (nextlinks = LOG_LINKS (link);
657                    nextlinks;
658                    nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
659                 if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
660                                          XEXP (nextlinks, 0),
661                                          &new_direct_jump_p)) != 0)
662                   goto retry;
663             }
664
665 #ifdef HAVE_cc0
666           /* Try to combine a jump insn that uses CC0
667              with a preceding insn that sets CC0, and maybe with its
668              logical predecessor as well.
669              This is how we make decrement-and-branch insns.
670              We need this special code because data flow connections
671              via CC0 do not get entered in LOG_LINKS.  */
672
673           if (GET_CODE (insn) == JUMP_INSN
674               && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
675               && GET_CODE (prev) == INSN
676               && sets_cc0_p (PATTERN (prev)))
677             {
678               if ((next = try_combine (insn, prev,
679                                        NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
680                 goto retry;
681
682               for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
683                    nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
684                 if ((next = try_combine (insn, prev,
685                                          XEXP (nextlinks, 0),
686                                          &new_direct_jump_p)) != 0)
687                   goto retry;
688             }
689
690           /* Do the same for an insn that explicitly references CC0.  */
691           if (GET_CODE (insn) == INSN
692               && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
693               && GET_CODE (prev) == INSN
694               && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
695               && GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
696               && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (insn))))
697             {
698               if ((next = try_combine (insn, prev,
699                                        NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
700                 goto retry;
701
702               for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
703                    nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
704                 if ((next = try_combine (insn, prev,
705                                          XEXP (nextlinks, 0),
706                                          &new_direct_jump_p)) != 0)
707                   goto retry;
708             }
709
710           /* Finally, see if any of the insns that this insn links to
711              explicitly references CC0.  If so, try this insn, that insn,
712              and its predecessor if it sets CC0.  */
713           for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
714             if (GET_CODE (XEXP (links, 0)) == INSN
715                 && GET_CODE (PATTERN (XEXP (links, 0))) == SET
716                 && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (XEXP (links, 0))))
717                 && (prev = prev_nonnote_insn (XEXP (links, 0))) != 0
718                 && GET_CODE (prev) == INSN
719                 && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
720                 && (next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
721                                         prev, &new_direct_jump_p)) != 0)
722               goto retry;
723 #endif
724
725           /* Try combining an insn with two different insns whose results it
726              uses.  */
727           for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
728             for (nextlinks = XEXP (links, 1); nextlinks;
729                  nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
730               if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
731                                        XEXP (nextlinks, 0),
732                                        &new_direct_jump_p)) != 0)
733                 goto retry;
734
735           if (GET_CODE (insn) != NOTE)
736             record_dead_and_set_regs (insn);
737
738         retry:
739           ;
740         }
741     }
742
743   if (need_refresh)
744     {
745       compute_bb_for_insn (get_max_uid ());
746       update_life_info (refresh_blocks, UPDATE_LIFE_GLOBAL_RM_NOTES,
747                         PROP_DEATH_NOTES);
748     }
749
750   /* Clean up.  */
751   sbitmap_free (refresh_blocks);
752   free (reg_nonzero_bits);
753   free (reg_sign_bit_copies);
754   free (reg_last_death);
755   free (reg_last_set);
756   free (reg_last_set_value);
757   free (reg_last_set_table_tick);
758   free (reg_last_set_label);
759   free (reg_last_set_invalid);
760   free (reg_last_set_mode);
761   free (reg_last_set_nonzero_bits);
762   free (reg_last_set_sign_bit_copies);
763   free (uid_cuid);
764
765   {
766     struct undo *undo, *next;
767     for (undo = undobuf.frees; undo; undo = next)
768       {
769         next = undo->next;
770         free (undo);
771       }
772     undobuf.frees = 0;
773   }
774
775   total_attempts += combine_attempts;
776   total_merges += combine_merges;
777   total_extras += combine_extras;
778   total_successes += combine_successes;
779
780   nonzero_sign_valid = 0;
781
782   /* Make recognizer allow volatile MEMs again.  */
783   init_recog ();
784
785   return new_direct_jump_p;
786 }
787
788 /* Wipe the reg_last_xxx arrays in preparation for another pass.  */
789
790 static void
791 init_reg_last_arrays ()
792 {
793   unsigned int nregs = combine_max_regno;
794
795   bzero ((char *) reg_last_death, nregs * sizeof (rtx));
796   bzero ((char *) reg_last_set, nregs * sizeof (rtx));
797   bzero ((char *) reg_last_set_value, nregs * sizeof (rtx));
798   bzero ((char *) reg_last_set_table_tick, nregs * sizeof (int));
799   bzero ((char *) reg_last_set_label, nregs * sizeof (int));
800   bzero (reg_last_set_invalid, nregs * sizeof (char));
801   bzero ((char *) reg_last_set_mode, nregs * sizeof (enum machine_mode));
802   bzero ((char *) reg_last_set_nonzero_bits, nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
803   bzero (reg_last_set_sign_bit_copies, nregs * sizeof (char));
804 }
805 \f
806 /* Set up any promoted values for incoming argument registers.  */
807
808 static void
809 setup_incoming_promotions ()
810 {
811 #ifdef PROMOTE_FUNCTION_ARGS
812   unsigned int regno;
813   rtx reg;
814   enum machine_mode mode;
815   int unsignedp;
816   rtx first = get_insns ();
817
818 #ifndef OUTGOING_REGNO
819 #define OUTGOING_REGNO(N) N
820 #endif
821   for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
822     /* Check whether this register can hold an incoming pointer
823        argument.  FUNCTION_ARG_REGNO_P tests outgoing register
824        numbers, so translate if necessary due to register windows.  */
825     if (FUNCTION_ARG_REGNO_P (OUTGOING_REGNO (regno))
826         && (reg = promoted_input_arg (regno, &mode, &unsignedp)) != 0)
827       {
828         record_value_for_reg
829           (reg, first, gen_rtx_fmt_e ((unsignedp ? ZERO_EXTEND
830                                        : SIGN_EXTEND),
831                                       GET_MODE (reg),
832                                       gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx)));
833       }
834 #endif
835 }
836 \f
837 /* Called via note_stores.  If X is a pseudo that is narrower than
838    HOST_BITS_PER_WIDE_INT and is being set, record what bits are known zero.
839
840    If we are setting only a portion of X and we can't figure out what
841    portion, assume all bits will be used since we don't know what will
842    be happening.
843
844    Similarly, set how many bits of X are known to be copies of the sign bit
845    at all locations in the function.  This is the smallest number implied
846    by any set of X.  */
847
848 static void
849 set_nonzero_bits_and_sign_copies (x, set, data)
850      rtx x;
851      rtx set;
852      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
853 {
854   unsigned int num;
855
856   if (GET_CODE (x) == REG
857       && REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
858       /* If this register is undefined at the start of the file, we can't
859          say what its contents were.  */
860       && ! REGNO_REG_SET_P (BASIC_BLOCK (0)->global_live_at_start, REGNO (x))
861       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
862     {
863       if (set == 0 || GET_CODE (set) == CLOBBER)
864         {
865           reg_nonzero_bits[REGNO (x)] = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
866           reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = 1;
867           return;
868         }
869
870       /* If this is a complex assignment, see if we can convert it into a
871          simple assignment.  */
872       set = expand_field_assignment (set);
873
874       /* If this is a simple assignment, or we have a paradoxical SUBREG,
875          set what we know about X.  */
876
877       if (SET_DEST (set) == x
878           || (GET_CODE (SET_DEST (set)) == SUBREG
879               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (set)))
880                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (set)))))
881               && SUBREG_REG (SET_DEST (set)) == x))
882         {
883           rtx src = SET_SRC (set);
884
885 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
886           /* If X is narrower than a word and SRC is a non-negative
887              constant that would appear negative in the mode of X,
888              sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
889              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
890              and this is the conservative approach.
891
892              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
893              instead of this kludge.  */
894
895           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
896               && GET_CODE (src) == CONST_INT
897               && INTVAL (src) > 0
898               && 0 != (INTVAL (src)
899                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
900                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
901             src = GEN_INT (INTVAL (src)
902                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
903                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
904 #endif
905
906           reg_nonzero_bits[REGNO (x)]
907             |= nonzero_bits (src, nonzero_bits_mode);
908           num = num_sign_bit_copies (SET_SRC (set), GET_MODE (x));
909           if (reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] == 0
910               || reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] > num)
911             reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = num;
912         }
913       else
914         {
915           reg_nonzero_bits[REGNO (x)] = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
916           reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = 1;
917         }
918     }
919 }
920 \f
921 /* See if INSN can be combined into I3.  PRED and SUCC are optionally
922    insns that were previously combined into I3 or that will be combined
923    into the merger of INSN and I3.
924
925    Return 0 if the combination is not allowed for any reason.
926
927    If the combination is allowed, *PDEST will be set to the single
928    destination of INSN and *PSRC to the single source, and this function
929    will return 1.  */
930
931 static int
932 can_combine_p (insn, i3, pred, succ, pdest, psrc)
933      rtx insn;
934      rtx i3;
935      rtx pred ATTRIBUTE_UNUSED;
936      rtx succ;
937      rtx *pdest, *psrc;
938 {
939   int i;
940   rtx set = 0, src, dest;
941   rtx p;
942 #ifdef AUTO_INC_DEC
943   rtx link;
944 #endif
945   int all_adjacent = (succ ? (next_active_insn (insn) == succ
946                               && next_active_insn (succ) == i3)
947                       : next_active_insn (insn) == i3);
948
949   /* Can combine only if previous insn is a SET of a REG, a SUBREG or CC0.
950      or a PARALLEL consisting of such a SET and CLOBBERs.
951
952      If INSN has CLOBBER parallel parts, ignore them for our processing.
953      By definition, these happen during the execution of the insn.  When it
954      is merged with another insn, all bets are off.  If they are, in fact,
955      needed and aren't also supplied in I3, they may be added by
956      recog_for_combine.  Otherwise, it won't match.
957
958      We can also ignore a SET whose SET_DEST is mentioned in a REG_UNUSED
959      note.
960
961      Get the source and destination of INSN.  If more than one, can't
962      combine.  */
963
964   if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET)
965     set = PATTERN (insn);
966   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL
967            && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0)) == SET)
968     {
969       for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (insn), 0); i++)
970         {
971           rtx elt = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
972
973           switch (GET_CODE (elt))
974             {
975             /* This is important to combine floating point insns
976                for the SH4 port.  */
977             case USE:
978               /* Combining an isolated USE doesn't make sense.
979                  We depend here on combinable_i3_pat to reject them.  */
980               /* The code below this loop only verifies that the inputs of
981                  the SET in INSN do not change.  We call reg_set_between_p
982                  to verify that the REG in the USE does not change betweeen
983                  I3 and INSN.
984                  If the USE in INSN was for a pseudo register, the matching
985                  insn pattern will likely match any register; combining this
986                  with any other USE would only be safe if we knew that the
987                  used registers have identical values, or if there was
988                  something to tell them apart, e.g. different modes.  For
989                  now, we forgo such compilcated tests and simply disallow
990                  combining of USES of pseudo registers with any other USE.  */
991               if (GET_CODE (XEXP (elt, 0)) == REG
992                   && GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
993                 {
994                   rtx i3pat = PATTERN (i3);
995                   int i = XVECLEN (i3pat, 0) - 1;
996                   unsigned int regno = REGNO (XEXP (elt, 0));
997
998                   do
999                     {
1000                       rtx i3elt = XVECEXP (i3pat, 0, i);
1001
1002                       if (GET_CODE (i3elt) == USE
1003                           && GET_CODE (XEXP (i3elt, 0)) == REG
1004                           && (REGNO (XEXP (i3elt, 0)) == regno
1005                               ? reg_set_between_p (XEXP (elt, 0),
1006                                                    PREV_INSN (insn), i3)
1007                               : regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
1008                         return 0;
1009                     }
1010                   while (--i >= 0);
1011                 }
1012               break;
1013
1014               /* We can ignore CLOBBERs.  */
1015             case CLOBBER:
1016               break;
1017
1018             case SET:
1019               /* Ignore SETs whose result isn't used but not those that
1020                  have side-effects.  */
1021               if (find_reg_note (insn, REG_UNUSED, SET_DEST (elt))
1022                   && ! side_effects_p (elt))
1023                 break;
1024
1025               /* If we have already found a SET, this is a second one and
1026                  so we cannot combine with this insn.  */
1027               if (set)
1028                 return 0;
1029
1030               set = elt;
1031               break;
1032
1033             default:
1034               /* Anything else means we can't combine.  */
1035               return 0;
1036             }
1037         }
1038
1039       if (set == 0
1040           /* If SET_SRC is an ASM_OPERANDS we can't throw away these CLOBBERs,
1041              so don't do anything with it.  */
1042           || GET_CODE (SET_SRC (set)) == ASM_OPERANDS)
1043         return 0;
1044     }
1045   else
1046     return 0;
1047
1048   if (set == 0)
1049     return 0;
1050
1051   set = expand_field_assignment (set);
1052   src = SET_SRC (set), dest = SET_DEST (set);
1053
1054   /* Don't eliminate a store in the stack pointer.  */
1055   if (dest == stack_pointer_rtx
1056       /* If we couldn't eliminate a field assignment, we can't combine.  */
1057       || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
1058       /* Don't combine with an insn that sets a register to itself if it has
1059          a REG_EQUAL note.  This may be part of a REG_NO_CONFLICT sequence.  */
1060       || (rtx_equal_p (src, dest) && find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX))
1061       /* Can't merge a function call.  */
1062       || GET_CODE (src) == CALL
1063       /* Don't eliminate a function call argument.  */
1064       || (GET_CODE (i3) == CALL_INSN
1065           && (find_reg_fusage (i3, USE, dest)
1066               || (GET_CODE (dest) == REG
1067                   && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1068                   && global_regs[REGNO (dest)])))
1069       /* Don't substitute into an incremented register.  */
1070       || FIND_REG_INC_NOTE (i3, dest)
1071       || (succ && FIND_REG_INC_NOTE (succ, dest))
1072 #if 0
1073       /* Don't combine the end of a libcall into anything.  */
1074       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1075          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  Local-alloc does
1076          use REG_RETVAL notes for noconflict blocks, but other code here
1077          makes sure that those insns don't disappear.  */
1078       || find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX)
1079 #endif
1080       /* Make sure that DEST is not used after SUCC but before I3.  */
1081       || (succ && ! all_adjacent
1082           && reg_used_between_p (dest, succ, i3))
1083       /* Make sure that the value that is to be substituted for the register
1084          does not use any registers whose values alter in between.  However,
1085          If the insns are adjacent, a use can't cross a set even though we
1086          think it might (this can happen for a sequence of insns each setting
1087          the same destination; reg_last_set of that register might point to
1088          a NOTE).  If INSN has a REG_EQUIV note, the register is always
1089          equivalent to the memory so the substitution is valid even if there
1090          are intervening stores.  Also, don't move a volatile asm or
1091          UNSPEC_VOLATILE across any other insns.  */
1092       || (! all_adjacent
1093           && (((GET_CODE (src) != MEM
1094                 || ! find_reg_note (insn, REG_EQUIV, src))
1095                && use_crosses_set_p (src, INSN_CUID (insn)))
1096               || (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS && MEM_VOLATILE_P (src))
1097               || GET_CODE (src) == UNSPEC_VOLATILE))
1098       /* If there is a REG_NO_CONFLICT note for DEST in I3 or SUCC, we get
1099          better register allocation by not doing the combine.  */
1100       || find_reg_note (i3, REG_NO_CONFLICT, dest)
1101       || (succ && find_reg_note (succ, REG_NO_CONFLICT, dest))
1102       /* Don't combine across a CALL_INSN, because that would possibly
1103          change whether the life span of some REGs crosses calls or not,
1104          and it is a pain to update that information.
1105          Exception: if source is a constant, moving it later can't hurt.
1106          Accept that special case, because it helps -fforce-addr a lot.  */
1107       || (INSN_CUID (insn) < last_call_cuid && ! CONSTANT_P (src)))
1108     return 0;
1109
1110   /* DEST must either be a REG or CC0.  */
1111   if (GET_CODE (dest) == REG)
1112     {
1113       /* If register alignment is being enforced for multi-word items in all
1114          cases except for parameters, it is possible to have a register copy
1115          insn referencing a hard register that is not allowed to contain the
1116          mode being copied and which would not be valid as an operand of most
1117          insns.  Eliminate this problem by not combining with such an insn.
1118
1119          Also, on some machines we don't want to extend the life of a hard
1120          register.
1121
1122          This is the same test done in can_combine except that we don't test
1123          if SRC is a CALL operation to permit a hard register with
1124          SMALL_REGISTER_CLASSES, and that we have to take all_adjacent
1125          into account.  */
1126
1127       if (GET_CODE (src) == REG
1128           && ((REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1129                && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (dest), GET_MODE (dest)))
1130               /* Don't extend the life of a hard register unless it is
1131                  user variable (if we have few registers) or it can't
1132                  fit into the desired register (meaning something special
1133                  is going on).
1134                  Also avoid substituting a return register into I3, because
1135                  reload can't handle a conflict with constraints of other
1136                  inputs.  */
1137               || (REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1138                   && (! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (src), GET_MODE (src))
1139                       || (SMALL_REGISTER_CLASSES
1140                           && ((! all_adjacent && ! REG_USERVAR_P (src))
1141                               || (FUNCTION_VALUE_REGNO_P (REGNO (src))
1142                                   && ! REG_USERVAR_P (src))))))))
1143         return 0;
1144     }
1145   else if (GET_CODE (dest) != CC0)
1146     return 0;
1147
1148   /* Don't substitute for a register intended as a clobberable operand.
1149      Similarly, don't substitute an expression containing a register that
1150      will be clobbered in I3.  */
1151   if (GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
1152     for (i = XVECLEN (PATTERN (i3), 0) - 1; i >= 0; i--)
1153       if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i)) == CLOBBER
1154           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0),
1155                                        src)
1156               || rtx_equal_p (XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0), dest)))
1157         return 0;
1158
1159   /* If INSN contains anything volatile, or is an `asm' (whether volatile
1160      or not), reject, unless nothing volatile comes between it and I3 */
1161
1162   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS || volatile_refs_p (src))
1163     {
1164       /* Make sure succ doesn't contain a volatile reference.  */
1165       if (succ != 0 && volatile_refs_p (PATTERN (succ)))
1166         return 0;
1167
1168       for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1169         if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_refs_p (PATTERN (p)))
1170         return 0;
1171     }
1172
1173   /* If INSN is an asm, and DEST is a hard register, reject, since it has
1174      to be an explicit register variable, and was chosen for a reason.  */
1175
1176   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1177       && GET_CODE (dest) == REG && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1178     return 0;
1179
1180   /* If there are any volatile insns between INSN and I3, reject, because
1181      they might affect machine state.  */
1182
1183   for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1184     if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_insn_p (PATTERN (p)))
1185       return 0;
1186
1187   /* If INSN or I2 contains an autoincrement or autodecrement,
1188      make sure that register is not used between there and I3,
1189      and not already used in I3 either.
1190      Also insist that I3 not be a jump; if it were one
1191      and the incremented register were spilled, we would lose.  */
1192
1193 #ifdef AUTO_INC_DEC
1194   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
1195     if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1196         && (GET_CODE (i3) == JUMP_INSN
1197             || reg_used_between_p (XEXP (link, 0), insn, i3)
1198             || reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i3))))
1199       return 0;
1200 #endif
1201
1202 #ifdef HAVE_cc0
1203   /* Don't combine an insn that follows a CC0-setting insn.
1204      An insn that uses CC0 must not be separated from the one that sets it.
1205      We do, however, allow I2 to follow a CC0-setting insn if that insn
1206      is passed as I1; in that case it will be deleted also.
1207      We also allow combining in this case if all the insns are adjacent
1208      because that would leave the two CC0 insns adjacent as well.
1209      It would be more logical to test whether CC0 occurs inside I1 or I2,
1210      but that would be much slower, and this ought to be equivalent.  */
1211
1212   p = prev_nonnote_insn (insn);
1213   if (p && p != pred && GET_CODE (p) == INSN && sets_cc0_p (PATTERN (p))
1214       && ! all_adjacent)
1215     return 0;
1216 #endif
1217
1218   /* If we get here, we have passed all the tests and the combination is
1219      to be allowed.  */
1220
1221   *pdest = dest;
1222   *psrc = src;
1223
1224   return 1;
1225 }
1226 \f
1227 /* Check if PAT is an insn - or a part of it - used to set up an
1228    argument for a function in a hard register.  */
1229
1230 static int
1231 sets_function_arg_p (pat)
1232      rtx pat;
1233 {
1234   int i;
1235   rtx inner_dest;
1236
1237   switch (GET_CODE (pat))
1238     {
1239     case INSN:
1240       return sets_function_arg_p (PATTERN (pat));
1241
1242     case PARALLEL:
1243       for (i = XVECLEN (pat, 0); --i >= 0;)
1244         if (sets_function_arg_p (XVECEXP (pat, 0, i)))
1245           return 1;
1246
1247       break;
1248
1249     case SET:
1250       inner_dest = SET_DEST (pat);
1251       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1252              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1253              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1254         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1255
1256       return (GET_CODE (inner_dest) == REG
1257               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1258               && FUNCTION_ARG_REGNO_P (REGNO (inner_dest)));
1259
1260     default:
1261       break;
1262     }
1263
1264   return 0;
1265 }
1266
1267 /* LOC is the location within I3 that contains its pattern or the component
1268    of a PARALLEL of the pattern.  We validate that it is valid for combining.
1269
1270    One problem is if I3 modifies its output, as opposed to replacing it
1271    entirely, we can't allow the output to contain I2DEST or I1DEST as doing
1272    so would produce an insn that is not equivalent to the original insns.
1273
1274    Consider:
1275
1276          (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))
1277          (set (subreg:SI (reg:DI 101) 0) <foo>)
1278
1279    This is NOT equivalent to:
1280
1281          (parallel [(set (subreg:SI (reg:DI 100) 0) <foo>)
1282                     (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))])
1283
1284    Not only does this modify 100 (in which case it might still be valid
1285    if 100 were dead in I2), it sets 101 to the ORIGINAL value of 100.
1286
1287    We can also run into a problem if I2 sets a register that I1
1288    uses and I1 gets directly substituted into I3 (not via I2).  In that
1289    case, we would be getting the wrong value of I2DEST into I3, so we
1290    must reject the combination.  This case occurs when I2 and I1 both
1291    feed into I3, rather than when I1 feeds into I2, which feeds into I3.
1292    If I1_NOT_IN_SRC is non-zero, it means that finding I1 in the source
1293    of a SET must prevent combination from occurring.
1294
1295    On machines where SMALL_REGISTER_CLASSES is non-zero, we don't combine
1296    if the destination of a SET is a hard register that isn't a user
1297    variable.
1298
1299    Before doing the above check, we first try to expand a field assignment
1300    into a set of logical operations.
1301
1302    If PI3_DEST_KILLED is non-zero, it is a pointer to a location in which
1303    we place a register that is both set and used within I3.  If more than one
1304    such register is detected, we fail.
1305
1306    Return 1 if the combination is valid, zero otherwise.  */
1307
1308 static int
1309 combinable_i3pat (i3, loc, i2dest, i1dest, i1_not_in_src, pi3dest_killed)
1310      rtx i3;
1311      rtx *loc;
1312      rtx i2dest;
1313      rtx i1dest;
1314      int i1_not_in_src;
1315      rtx *pi3dest_killed;
1316 {
1317   rtx x = *loc;
1318
1319   if (GET_CODE (x) == SET)
1320     {
1321       rtx set = expand_field_assignment (x);
1322       rtx dest = SET_DEST (set);
1323       rtx src = SET_SRC (set);
1324       rtx inner_dest = dest;
1325
1326 #if 0
1327       rtx inner_src = src;
1328 #endif
1329
1330       SUBST (*loc, set);
1331
1332       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1333              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1334              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1335         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1336
1337   /* We probably don't need this any more now that LIMIT_RELOAD_CLASS
1338      was added.  */
1339 #if 0
1340       while (GET_CODE (inner_src) == STRICT_LOW_PART
1341              || GET_CODE (inner_src) == SUBREG
1342              || GET_CODE (inner_src) == ZERO_EXTRACT)
1343         inner_src = XEXP (inner_src, 0);
1344
1345       /* If it is better that two different modes keep two different pseudos,
1346          avoid combining them.  This avoids producing the following pattern
1347          on a 386:
1348           (set (subreg:SI (reg/v:QI 21) 0)
1349                (lshiftrt:SI (reg/v:SI 20)
1350                    (const_int 24)))
1351          If that were made, reload could not handle the pair of
1352          reg 20/21, since it would try to get any GENERAL_REGS
1353          but some of them don't handle QImode.  */
1354
1355       if (rtx_equal_p (inner_src, i2dest)
1356           && GET_CODE (inner_dest) == REG
1357           && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (i2dest), GET_MODE (inner_dest)))
1358         return 0;
1359 #endif
1360
1361       /* Check for the case where I3 modifies its output, as
1362          discussed above.  */
1363       if ((inner_dest != dest
1364            && (reg_overlap_mentioned_p (i2dest, inner_dest)
1365                || (i1dest && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, inner_dest))))
1366
1367           /* This is the same test done in can_combine_p except that we
1368              allow a hard register with SMALL_REGISTER_CLASSES if SRC is a
1369              CALL operation. Moreover, we can't test all_adjacent; we don't
1370              have to, since this instruction will stay in place, thus we are
1371              not considering increasing the lifetime of INNER_DEST.
1372
1373              Also, if this insn sets a function argument, combining it with
1374              something that might need a spill could clobber a previous
1375              function argument; the all_adjacent test in can_combine_p also
1376              checks this; here, we do a more specific test for this case.  */
1377
1378           || (GET_CODE (inner_dest) == REG
1379               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1380               && (! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (inner_dest),
1381                                         GET_MODE (inner_dest))
1382                  || (SMALL_REGISTER_CLASSES && GET_CODE (src) != CALL
1383                      && ! REG_USERVAR_P (inner_dest)
1384                      && (FUNCTION_VALUE_REGNO_P (REGNO (inner_dest))
1385                          || (FUNCTION_ARG_REGNO_P (REGNO (inner_dest))
1386                              && i3 != 0
1387                              && sets_function_arg_p (prev_nonnote_insn (i3)))))))
1388           || (i1_not_in_src && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, src)))
1389         return 0;
1390
1391       /* If DEST is used in I3, it is being killed in this insn,
1392          so record that for later.
1393          Never add REG_DEAD notes for the FRAME_POINTER_REGNUM or the
1394          STACK_POINTER_REGNUM, since these are always considered to be
1395          live.  Similarly for ARG_POINTER_REGNUM if it is fixed.  */
1396       if (pi3dest_killed && GET_CODE (dest) == REG
1397           && reg_referenced_p (dest, PATTERN (i3))
1398           && REGNO (dest) != FRAME_POINTER_REGNUM
1399 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1400           && REGNO (dest) != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
1401 #endif
1402 #if ARG_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1403           && (REGNO (dest) != ARG_POINTER_REGNUM
1404               || ! fixed_regs [REGNO (dest)])
1405 #endif
1406           && REGNO (dest) != STACK_POINTER_REGNUM)
1407         {
1408           if (*pi3dest_killed)
1409             return 0;
1410
1411           *pi3dest_killed = dest;
1412         }
1413     }
1414
1415   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
1416     {
1417       int i;
1418
1419       for (i = 0; i < XVECLEN (x, 0); i++)
1420         if (! combinable_i3pat (i3, &XVECEXP (x, 0, i), i2dest, i1dest,
1421                                 i1_not_in_src, pi3dest_killed))
1422           return 0;
1423     }
1424
1425   return 1;
1426 }
1427 \f
1428 /* Return 1 if X is an arithmetic expression that contains a multiplication
1429    and division.  We don't count multiplications by powers of two here.  */
1430
1431 static int
1432 contains_muldiv (x)
1433      rtx x;
1434 {
1435   switch (GET_CODE (x))
1436     {
1437     case MOD:  case DIV:  case UMOD:  case UDIV:
1438       return 1;
1439
1440     case MULT:
1441       return ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
1442                 && exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))) >= 0);
1443     default:
1444       switch (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)))
1445         {
1446         case 'c':  case '<':  case '2':
1447           return contains_muldiv (XEXP (x, 0))
1448             || contains_muldiv (XEXP (x, 1));
1449
1450         case '1':
1451           return contains_muldiv (XEXP (x, 0));
1452
1453         default:
1454           return 0;
1455         }
1456     }
1457 }
1458 \f
1459 /* Try to combine the insns I1 and I2 into I3.
1460    Here I1 and I2 appear earlier than I3.
1461    I1 can be zero; then we combine just I2 into I3.
1462
1463    It we are combining three insns and the resulting insn is not recognized,
1464    try splitting it into two insns.  If that happens, I2 and I3 are retained
1465    and I1 is pseudo-deleted by turning it into a NOTE.  Otherwise, I1 and I2
1466    are pseudo-deleted.
1467
1468    Return 0 if the combination does not work.  Then nothing is changed.
1469    If we did the combination, return the insn at which combine should
1470    resume scanning.
1471
1472    Set NEW_DIRECT_JUMP_P to a non-zero value if try_combine creates a
1473    new direct jump instruction.  */
1474
1475 static rtx
1476 try_combine (i3, i2, i1, new_direct_jump_p)
1477      register rtx i3, i2, i1;
1478      register int *new_direct_jump_p;
1479 {
1480   /* New patterns for I3 and I2, respectively.  */
1481   rtx newpat, newi2pat = 0;
1482   /* Indicates need to preserve SET in I1 or I2 in I3 if it is not dead.  */
1483   int added_sets_1, added_sets_2;
1484   /* Total number of SETs to put into I3.  */
1485   int total_sets;
1486   /* Nonzero is I2's body now appears in I3.  */
1487   int i2_is_used;
1488   /* INSN_CODEs for new I3, new I2, and user of condition code.  */
1489   int insn_code_number, i2_code_number = 0, other_code_number = 0;
1490   /* Contains I3 if the destination of I3 is used in its source, which means
1491      that the old life of I3 is being killed.  If that usage is placed into
1492      I2 and not in I3, a REG_DEAD note must be made.  */
1493   rtx i3dest_killed = 0;
1494   /* SET_DEST and SET_SRC of I2 and I1.  */
1495   rtx i2dest, i2src, i1dest = 0, i1src = 0;
1496   /* PATTERN (I2), or a copy of it in certain cases.  */
1497   rtx i2pat;
1498   /* Indicates if I2DEST or I1DEST is in I2SRC or I1_SRC.  */
1499   int i2dest_in_i2src = 0, i1dest_in_i1src = 0, i2dest_in_i1src = 0;
1500   int i1_feeds_i3 = 0;
1501   /* Notes that must be added to REG_NOTES in I3 and I2.  */
1502   rtx new_i3_notes, new_i2_notes;
1503   /* Notes that we substituted I3 into I2 instead of the normal case.  */
1504   int i3_subst_into_i2 = 0;
1505   /* Notes that I1, I2 or I3 is a MULT operation.  */
1506   int have_mult = 0;
1507
1508   int maxreg;
1509   rtx temp;
1510   register rtx link;
1511   int i;
1512
1513   /* If any of I1, I2, and I3 isn't really an insn, we can't do anything.
1514      This can occur when flow deletes an insn that it has merged into an
1515      auto-increment address.  We also can't do anything if I3 has a
1516      REG_LIBCALL note since we don't want to disrupt the contiguity of a
1517      libcall.  */
1518
1519   if (! INSN_P (i3) || ! INSN_P (i2) || (i1 && ! INSN_P (i1))
1520 #if 0
1521       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1522          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  */
1523       || find_reg_note (i3, REG_LIBCALL, NULL_RTX)
1524 #endif
1525       )
1526     return 0;
1527
1528   combine_attempts++;
1529   undobuf.other_insn = 0;
1530
1531   /* Save the current high-water-mark so we can free storage if we didn't
1532      accept this combination.  */
1533   undobuf.storage = (char *) oballoc (0);
1534
1535   /* Reset the hard register usage information.  */
1536   CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
1537
1538   /* If I1 and I2 both feed I3, they can be in any order.  To simplify the
1539      code below, set I1 to be the earlier of the two insns.  */
1540   if (i1 && INSN_CUID (i1) > INSN_CUID (i2))
1541     temp = i1, i1 = i2, i2 = temp;
1542
1543   added_links_insn = 0;
1544
1545   /* First check for one important special-case that the code below will
1546      not handle.  Namely, the case where I1 is zero, I2 has multiple sets,
1547      and I3 is a SET whose SET_SRC is a SET_DEST in I2.  In that case,
1548      we may be able to replace that destination with the destination of I3.
1549      This occurs in the common code where we compute both a quotient and
1550      remainder into a structure, in which case we want to do the computation
1551      directly into the structure to avoid register-register copies.
1552
1553      We make very conservative checks below and only try to handle the
1554      most common cases of this.  For example, we only handle the case
1555      where I2 and I3 are adjacent to avoid making difficult register
1556      usage tests.  */
1557
1558   if (i1 == 0 && GET_CODE (i3) == INSN && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1559       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1560       && REGNO (SET_SRC (PATTERN (i3))) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1561       && (! SMALL_REGISTER_CLASSES
1562           || (GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != REG
1563               || REGNO (SET_DEST (PATTERN (i3))) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1564               || REG_USERVAR_P (SET_DEST (PATTERN (i3)))))
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         lo = INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)));
1652       else
1653         hi = INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)));
1654
1655       combine_merges++;
1656       subst_insn = i3;
1657       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1658       added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1659       i2dest = SET_DEST (temp);
1660
1661       SUBST (SET_SRC (temp),
1662              immed_double_const (lo, hi, GET_MODE (SET_DEST (temp))));
1663
1664       newpat = PATTERN (i2);
1665       i3_subst_into_i2 = 1;
1666       goto validate_replacement;
1667     }
1668
1669 #ifndef HAVE_cc0
1670   /* If we have no I1 and I2 looks like:
1671         (parallel [(set (reg:CC X) (compare:CC OP (const_int 0)))
1672                    (set Y OP)])
1673      make up a dummy I1 that is
1674         (set Y OP)
1675      and change I2 to be
1676         (set (reg:CC X) (compare:CC Y (const_int 0)))
1677
1678      (We can ignore any trailing CLOBBERs.)
1679
1680      This undoes a previous combination and allows us to match a branch-and-
1681      decrement insn.  */
1682
1683   if (i1 == 0 && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1684       && XVECLEN (PATTERN (i2), 0) >= 2
1685       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)) == SET
1686       && (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))))
1687           == MODE_CC)
1688       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))) == COMPARE
1689       && XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 1) == const0_rtx
1690       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1)) == SET
1691       && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))) == REG
1692       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 0),
1693                       SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))))
1694     {
1695       for (i = XVECLEN (PATTERN (i2), 0) - 1; i >= 2; i--)
1696         if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != CLOBBER)
1697           break;
1698
1699       if (i == 1)
1700         {
1701           /* We make I1 with the same INSN_UID as I2.  This gives it
1702              the same INSN_CUID for value tracking.  Our fake I1 will
1703              never appear in the insn stream so giving it the same INSN_UID
1704              as I2 will not cause a problem.  */
1705
1706           subst_prev_insn = i1
1707             = gen_rtx_INSN (VOIDmode, INSN_UID (i2), NULL_RTX, i2,
1708                             XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1), -1, NULL_RTX,
1709                             NULL_RTX);
1710
1711           SUBST (PATTERN (i2), XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0));
1712           SUBST (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i2)), 0),
1713                  SET_DEST (PATTERN (i1)));
1714         }
1715     }
1716 #endif
1717
1718   /* Verify that I2 and I1 are valid for combining.  */
1719   if (! can_combine_p (i2, i3, i1, NULL_RTX, &i2dest, &i2src)
1720       || (i1 && ! can_combine_p (i1, i3, NULL_RTX, i2, &i1dest, &i1src)))
1721     {
1722       undo_all ();
1723       return 0;
1724     }
1725
1726   /* Record whether I2DEST is used in I2SRC and similarly for the other
1727      cases.  Knowing this will help in register status updating below.  */
1728   i2dest_in_i2src = reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i2src);
1729   i1dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i1src);
1730   i2dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i1src);
1731
1732   /* See if I1 directly feeds into I3.  It does if I1DEST is not used
1733      in I2SRC.  */
1734   i1_feeds_i3 = i1 && ! reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i2src);
1735
1736   /* Ensure that I3's pattern can be the destination of combines.  */
1737   if (! combinable_i3pat (i3, &PATTERN (i3), i2dest, i1dest,
1738                           i1 && i2dest_in_i1src && i1_feeds_i3,
1739                           &i3dest_killed))
1740     {
1741       undo_all ();
1742       return 0;
1743     }
1744
1745   /* See if any of the insns is a MULT operation.  Unless one is, we will
1746      reject a combination that is, since it must be slower.  Be conservative
1747      here.  */
1748   if (GET_CODE (i2src) == MULT
1749       || (i1 != 0 && GET_CODE (i1src) == MULT)
1750       || (GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1751           && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == MULT))
1752     have_mult = 1;
1753
1754   /* If I3 has an inc, then give up if I1 or I2 uses the reg that is inc'd.
1755      We used to do this EXCEPT in one case: I3 has a post-inc in an
1756      output operand.  However, that exception can give rise to insns like
1757         mov r3,(r3)+
1758      which is a famous insn on the PDP-11 where the value of r3 used as the
1759      source was model-dependent.  Avoid this sort of thing.  */
1760
1761 #if 0
1762   if (!(GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1763         && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1764         && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == MEM
1765         && (GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_INC
1766             || GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_DEC)))
1767     /* It's not the exception.  */
1768 #endif
1769 #ifdef AUTO_INC_DEC
1770     for (link = REG_NOTES (i3); link; link = XEXP (link, 1))
1771       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1772           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i2))
1773               || (i1 != 0
1774                   && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i1)))))
1775         {
1776           undo_all ();
1777           return 0;
1778         }
1779 #endif
1780
1781   /* See if the SETs in I1 or I2 need to be kept around in the merged
1782      instruction: whenever the value set there is still needed past I3.
1783      For the SETs in I2, this is easy: we see if I2DEST dies or is set in I3.
1784
1785      For the SET in I1, we have two cases:  If I1 and I2 independently
1786      feed into I3, the set in I1 needs to be kept around if I1DEST dies
1787      or is set in I3.  Otherwise (if I1 feeds I2 which feeds I3), the set
1788      in I1 needs to be kept around unless I1DEST dies or is set in either
1789      I2 or I3.  We can distinguish these cases by seeing if I2SRC mentions
1790      I1DEST.  If so, we know I1 feeds into I2.  */
1791
1792   added_sets_2 = ! dead_or_set_p (i3, i2dest);
1793
1794   added_sets_1
1795     = i1 && ! (i1_feeds_i3 ? dead_or_set_p (i3, i1dest)
1796                : (dead_or_set_p (i3, i1dest) || dead_or_set_p (i2, i1dest)));
1797
1798   /* If the set in I2 needs to be kept around, we must make a copy of
1799      PATTERN (I2), so that when we substitute I1SRC for I1DEST in
1800      PATTERN (I2), we are only substituting for the original I1DEST, not into
1801      an already-substituted copy.  This also prevents making self-referential
1802      rtx.  If I2 is a PARALLEL, we just need the piece that assigns I2SRC to
1803      I2DEST.  */
1804
1805   i2pat = (GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1806            ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i2dest, i2src)
1807            : PATTERN (i2));
1808
1809   if (added_sets_2)
1810     i2pat = copy_rtx (i2pat);
1811
1812   combine_merges++;
1813
1814   /* Substitute in the latest insn for the regs set by the earlier ones.  */
1815
1816   maxreg = max_reg_num ();
1817
1818   subst_insn = i3;
1819
1820   /* It is possible that the source of I2 or I1 may be performing an
1821      unneeded operation, such as a ZERO_EXTEND of something that is known
1822      to have the high part zero.  Handle that case by letting subst look at
1823      the innermost one of them.
1824
1825      Another way to do this would be to have a function that tries to
1826      simplify a single insn instead of merging two or more insns.  We don't
1827      do this because of the potential of infinite loops and because
1828      of the potential extra memory required.  However, doing it the way
1829      we are is a bit of a kludge and doesn't catch all cases.
1830
1831      But only do this if -fexpensive-optimizations since it slows things down
1832      and doesn't usually win.  */
1833
1834   if (flag_expensive_optimizations)
1835     {
1836       /* Pass pc_rtx so no substitutions are done, just simplifications.
1837          The cases that we are interested in here do not involve the few
1838          cases were is_replaced is checked.  */
1839       if (i1)
1840         {
1841           subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1842           i1src = subst (i1src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1843         }
1844       else
1845         {
1846           subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1847           i2src = subst (i2src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1848         }
1849
1850       undobuf.previous_undos = undobuf.undos;
1851     }
1852
1853 #ifndef HAVE_cc0
1854   /* Many machines that don't use CC0 have insns that can both perform an
1855      arithmetic operation and set the condition code.  These operations will
1856      be represented as a PARALLEL with the first element of the vector
1857      being a COMPARE of an arithmetic operation with the constant zero.
1858      The second element of the vector will set some pseudo to the result
1859      of the same arithmetic operation.  If we simplify the COMPARE, we won't
1860      match such a pattern and so will generate an extra insn.   Here we test
1861      for this case, where both the comparison and the operation result are
1862      needed, and make the PARALLEL by just replacing I2DEST in I3SRC with
1863      I2SRC.  Later we will make the PARALLEL that contains I2.  */
1864
1865   if (i1 == 0 && added_sets_2 && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1866       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == COMPARE
1867       && XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 1) == const0_rtx
1868       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 0), i2dest))
1869     {
1870 #ifdef EXTRA_CC_MODES
1871       rtx *cc_use;
1872       enum machine_mode compare_mode;
1873 #endif
1874
1875       newpat = PATTERN (i3);
1876       SUBST (XEXP (SET_SRC (newpat), 0), i2src);
1877
1878       i2_is_used = 1;
1879
1880 #ifdef EXTRA_CC_MODES
1881       /* See if a COMPARE with the operand we substituted in should be done
1882          with the mode that is currently being used.  If not, do the same
1883          processing we do in `subst' for a SET; namely, if the destination
1884          is used only once, try to replace it with a register of the proper
1885          mode and also replace the COMPARE.  */
1886       if (undobuf.other_insn == 0
1887           && (cc_use = find_single_use (SET_DEST (newpat), i3,
1888                                         &undobuf.other_insn))
1889           && ((compare_mode = SELECT_CC_MODE (GET_CODE (*cc_use),
1890                                               i2src, const0_rtx))
1891               != GET_MODE (SET_DEST (newpat))))
1892         {
1893           unsigned int regno = REGNO (SET_DEST (newpat));
1894           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
1895
1896           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1897               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! added_sets_2
1898                   && ! REG_USERVAR_P (SET_DEST (newpat))))
1899             {
1900               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1901                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
1902
1903               SUBST (SET_DEST (newpat), new_dest);
1904               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
1905               SUBST (SET_SRC (newpat),
1906                      gen_rtx_combine (COMPARE, compare_mode,
1907                                       i2src, const0_rtx));
1908             }
1909           else
1910             undobuf.other_insn = 0;
1911         }
1912 #endif
1913     }
1914   else
1915 #endif
1916     {
1917       n_occurrences = 0;                /* `subst' counts here */
1918
1919       /* If I1 feeds into I2 (not into I3) and I1DEST is in I1SRC, we
1920          need to make a unique copy of I2SRC each time we substitute it
1921          to avoid self-referential rtl.  */
1922
1923       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1924       newpat = subst (PATTERN (i3), i2dest, i2src, 0,
1925                       ! i1_feeds_i3 && i1dest_in_i1src);
1926       undobuf.previous_undos = undobuf.undos;
1927
1928       /* Record whether i2's body now appears within i3's body.  */
1929       i2_is_used = n_occurrences;
1930     }
1931
1932   /* If we already got a failure, don't try to do more.  Otherwise,
1933      try to substitute in I1 if we have it.  */
1934
1935   if (i1 && GET_CODE (newpat) != CLOBBER)
1936     {
1937       /* Before we can do this substitution, we must redo the test done
1938          above (see detailed comments there) that ensures  that I1DEST
1939          isn't mentioned in any SETs in NEWPAT that are field assignments.  */
1940
1941       if (! combinable_i3pat (NULL_RTX, &newpat, i1dest, NULL_RTX,
1942                               0, NULL_PTR))
1943         {
1944           undo_all ();
1945           return 0;
1946         }
1947
1948       n_occurrences = 0;
1949       subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1950       newpat = subst (newpat, i1dest, i1src, 0, 0);
1951       undobuf.previous_undos = undobuf.undos;
1952     }
1953
1954   /* Fail if an autoincrement side-effect has been duplicated.  Be careful
1955      to count all the ways that I2SRC and I1SRC can be used.  */
1956   if ((FIND_REG_INC_NOTE (i2, NULL_RTX) != 0
1957        && i2_is_used + added_sets_2 > 1)
1958       || (i1 != 0 && FIND_REG_INC_NOTE (i1, NULL_RTX) != 0
1959           && (n_occurrences + added_sets_1 + (added_sets_2 && ! i1_feeds_i3)
1960               > 1))
1961       /* Fail if we tried to make a new register (we used to abort, but there's
1962          really no reason to).  */
1963       || max_reg_num () != maxreg
1964       /* Fail if we couldn't do something and have a CLOBBER.  */
1965       || GET_CODE (newpat) == CLOBBER
1966       /* Fail if this new pattern is a MULT and we didn't have one before
1967          at the outer level.  */
1968       || (GET_CODE (newpat) == SET && GET_CODE (SET_SRC (newpat)) == MULT
1969           && ! have_mult))
1970     {
1971       undo_all ();
1972       return 0;
1973     }
1974
1975   /* If the actions of the earlier insns must be kept
1976      in addition to substituting them into the latest one,
1977      we must make a new PARALLEL for the latest insn
1978      to hold additional the SETs.  */
1979
1980   if (added_sets_1 || added_sets_2)
1981     {
1982       combine_extras++;
1983
1984       if (GET_CODE (newpat) == PARALLEL)
1985         {
1986           rtvec old = XVEC (newpat, 0);
1987           total_sets = XVECLEN (newpat, 0) + added_sets_1 + added_sets_2;
1988           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
1989           bcopy ((char *) &old->elem[0], (char *) XVEC (newpat, 0)->elem,
1990                  sizeof (old->elem[0]) * old->num_elem);
1991         }
1992       else
1993         {
1994           rtx old = newpat;
1995           total_sets = 1 + added_sets_1 + added_sets_2;
1996           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
1997           XVECEXP (newpat, 0, 0) = old;
1998         }
1999
2000      if (added_sets_1)
2001        XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2002          = (GET_CODE (PATTERN (i1)) == PARALLEL
2003             ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i1dest, i1src) : PATTERN (i1));
2004
2005      if (added_sets_2)
2006        {
2007          /* If there is no I1, use I2's body as is.  We used to also not do
2008             the subst call below if I2 was substituted into I3,
2009             but that could lose a simplification.  */
2010          if (i1 == 0)
2011            XVECEXP (newpat, 0, --total_sets) = i2pat;
2012          else
2013            /* See comment where i2pat is assigned.  */
2014            XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2015              = subst (i2pat, i1dest, i1src, 0, 0);
2016        }
2017     }
2018
2019   /* We come here when we are replacing a destination in I2 with the
2020      destination of I3.  */
2021  validate_replacement:
2022
2023   /* Note which hard regs this insn has as inputs.  */
2024   mark_used_regs_combine (newpat);
2025
2026   /* Is the result of combination a valid instruction?  */
2027   insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2028
2029   /* If the result isn't valid, see if it is a PARALLEL of two SETs where
2030      the second SET's destination is a register that is unused.  In that case,
2031      we just need the first SET.   This can occur when simplifying a divmod
2032      insn.  We *must* test for this case here because the code below that
2033      splits two independent SETs doesn't handle this case correctly when it
2034      updates the register status.  Also check the case where the first
2035      SET's destination is unused.  That would not cause incorrect code, but
2036      does cause an unneeded insn to remain.  */
2037
2038   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2039       && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2040       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2041       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2042       && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == REG
2043       && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2044       && ! side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2045       && asm_noperands (newpat) < 0)
2046     {
2047       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2048       insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2049     }
2050
2051   else if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2052            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2053            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2054            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2055            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == REG
2056            && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2057            && ! side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2058            && asm_noperands (newpat) < 0)
2059     {
2060       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2061       insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2062     }
2063
2064   /* If we were combining three insns and the result is a simple SET
2065      with no ASM_OPERANDS that wasn't recognized, try to split it into two
2066      insns.  There are two ways to do this.  It can be split using a
2067      machine-specific method (like when you have an addition of a large
2068      constant) or by combine in the function find_split_point.  */
2069
2070   if (i1 && insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == SET
2071       && asm_noperands (newpat) < 0)
2072     {
2073       rtx m_split, *split;
2074       rtx ni2dest = i2dest;
2075
2076       /* See if the MD file can split NEWPAT.  If it can't, see if letting it
2077          use I2DEST as a scratch register will help.  In the latter case,
2078          convert I2DEST to the mode of the source of NEWPAT if we can.  */
2079
2080       m_split = split_insns (newpat, i3);
2081
2082       /* We can only use I2DEST as a scratch reg if it doesn't overlap any
2083          inputs of NEWPAT.  */
2084
2085       /* ??? If I2DEST is not safe, and I1DEST exists, then it would be
2086          possible to try that as a scratch reg.  This would require adding
2087          more code to make it work though.  */
2088
2089       if (m_split == 0 && ! reg_overlap_mentioned_p (ni2dest, newpat))
2090         {
2091           /* If I2DEST is a hard register or the only use of a pseudo,
2092              we can change its mode.  */
2093           if (GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != GET_MODE (i2dest)
2094               && GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != VOIDmode
2095               && GET_CODE (i2dest) == REG
2096               && (REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2097                   || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2098                       && ! REG_USERVAR_P (i2dest))))
2099             ni2dest = gen_rtx_REG (GET_MODE (SET_DEST (newpat)),
2100                                    REGNO (i2dest));
2101
2102           m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2103                                  (VOIDmode,
2104                                   gen_rtvec (2, newpat,
2105                                              gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2106                                                               ni2dest))),
2107                                  i3);
2108         }
2109
2110       if (m_split && GET_CODE (m_split) == SEQUENCE
2111           && XVECLEN (m_split, 0) == 2
2112           && (next_real_insn (i2) == i3
2113               || ! use_crosses_set_p (PATTERN (XVECEXP (m_split, 0, 0)),
2114                                       INSN_CUID (i2))))
2115         {
2116           rtx i2set, i3set;
2117           rtx newi3pat = PATTERN (XVECEXP (m_split, 0, 1));
2118           newi2pat = PATTERN (XVECEXP (m_split, 0, 0));
2119
2120           i3set = single_set (XVECEXP (m_split, 0, 1));
2121           i2set = single_set (XVECEXP (m_split, 0, 0));
2122
2123           /* In case we changed the mode of I2DEST, replace it in the
2124              pseudo-register table here.  We can't do it above in case this
2125              code doesn't get executed and we do a split the other way.  */
2126
2127           if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2128             SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], ni2dest);
2129
2130           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2131
2132           /* If I2 or I3 has multiple SETs, we won't know how to track
2133              register status, so don't use these insns.  If I2's destination
2134              is used between I2 and I3, we also can't use these insns.  */
2135
2136           if (i2_code_number >= 0 && i2set && i3set
2137               && (next_real_insn (i2) == i3
2138                   || ! reg_used_between_p (SET_DEST (i2set), i2, i3)))
2139             insn_code_number = recog_for_combine (&newi3pat, i3,
2140                                                   &new_i3_notes);
2141           if (insn_code_number >= 0)
2142             newpat = newi3pat;
2143
2144           /* It is possible that both insns now set the destination of I3.
2145              If so, we must show an extra use of it.  */
2146
2147           if (insn_code_number >= 0)
2148             {
2149               rtx new_i3_dest = SET_DEST (i3set);
2150               rtx new_i2_dest = SET_DEST (i2set);
2151
2152               while (GET_CODE (new_i3_dest) == ZERO_EXTRACT
2153                      || GET_CODE (new_i3_dest) == STRICT_LOW_PART
2154                      || GET_CODE (new_i3_dest) == SUBREG)
2155                 new_i3_dest = XEXP (new_i3_dest, 0);
2156
2157               while (GET_CODE (new_i2_dest) == ZERO_EXTRACT
2158                      || GET_CODE (new_i2_dest) == STRICT_LOW_PART
2159                      || GET_CODE (new_i2_dest) == SUBREG)
2160                 new_i2_dest = XEXP (new_i2_dest, 0);
2161
2162               if (GET_CODE (new_i3_dest) == REG
2163                   && GET_CODE (new_i2_dest) == REG
2164                   && REGNO (new_i3_dest) == REGNO (new_i2_dest))
2165                 REG_N_SETS (REGNO (new_i2_dest))++;
2166             }
2167         }
2168
2169       /* If we can split it and use I2DEST, go ahead and see if that
2170          helps things be recognized.  Verify that none of the registers
2171          are set between I2 and I3.  */
2172       if (insn_code_number < 0 && (split = find_split_point (&newpat, i3)) != 0
2173 #ifdef HAVE_cc0
2174           && GET_CODE (i2dest) == REG
2175 #endif
2176           /* We need I2DEST in the proper mode.  If it is a hard register
2177              or the only use of a pseudo, we can change its mode.  */
2178           && (GET_MODE (*split) == GET_MODE (i2dest)
2179               || GET_MODE (*split) == VOIDmode
2180               || REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2181               || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2182                   && ! REG_USERVAR_P (i2dest)))
2183           && (next_real_insn (i2) == i3
2184               || ! use_crosses_set_p (*split, INSN_CUID (i2)))
2185           /* We can't overwrite I2DEST if its value is still used by
2186              NEWPAT.  */
2187           && ! reg_referenced_p (i2dest, newpat))
2188         {
2189           rtx newdest = i2dest;
2190           enum rtx_code split_code = GET_CODE (*split);
2191           enum machine_mode split_mode = GET_MODE (*split);
2192
2193           /* Get NEWDEST as a register in the proper mode.  We have already
2194              validated that we can do this.  */
2195           if (GET_MODE (i2dest) != split_mode && split_mode != VOIDmode)
2196             {
2197               newdest = gen_rtx_REG (split_mode, REGNO (i2dest));
2198
2199               if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2200                 SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], newdest);
2201             }
2202
2203           /* If *SPLIT is a (mult FOO (const_int pow2)), convert it to
2204              an ASHIFT.  This can occur if it was inside a PLUS and hence
2205              appeared to be a memory address.  This is a kludge.  */
2206           if (split_code == MULT
2207               && GET_CODE (XEXP (*split, 1)) == CONST_INT
2208               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (*split, 1)))) >= 0)
2209             {
2210               SUBST (*split, gen_rtx_combine (ASHIFT, split_mode,
2211                                               XEXP (*split, 0), GEN_INT (i)));
2212               /* Update split_code because we may not have a multiply
2213                  anymore.  */
2214               split_code = GET_CODE (*split);
2215             }
2216
2217 #ifdef INSN_SCHEDULING
2218           /* If *SPLIT is a paradoxical SUBREG, when we split it, it should
2219              be written as a ZERO_EXTEND.  */
2220           if (split_code == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (*split)) == MEM)
2221             SUBST (*split, gen_rtx_combine (ZERO_EXTEND, split_mode,
2222                                             XEXP (*split, 0)));
2223 #endif
2224
2225           newi2pat = gen_rtx_combine (SET, VOIDmode, newdest, *split);
2226           SUBST (*split, newdest);
2227           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2228
2229           /* If the split point was a MULT and we didn't have one before,
2230              don't use one now.  */
2231           if (i2_code_number >= 0 && ! (split_code == MULT && ! have_mult))
2232             insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2233         }
2234     }
2235
2236   /* Check for a case where we loaded from memory in a narrow mode and
2237      then sign extended it, but we need both registers.  In that case,
2238      we have a PARALLEL with both loads from the same memory location.
2239      We can split this into a load from memory followed by a register-register
2240      copy.  This saves at least one insn, more if register allocation can
2241      eliminate the copy.
2242
2243      We cannot do this if the destination of the second assignment is
2244      a register that we have already assumed is zero-extended.  Similarly
2245      for a SUBREG of such a register.  */
2246
2247   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2248            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2249            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2250            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2251            && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == SIGN_EXTEND
2252            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2253            && rtx_equal_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2254                            XEXP (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)), 0))
2255            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2256                                    INSN_CUID (i2))
2257            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2258            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2259            && ! (temp = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2260                  (GET_CODE (temp) == REG
2261                   && reg_nonzero_bits[REGNO (temp)] != 0
2262                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2263                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2264                   && (reg_nonzero_bits[REGNO (temp)]
2265                       != GET_MODE_MASK (word_mode))))
2266            && ! (GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == SUBREG
2267                  && (temp = SUBREG_REG (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))),
2268                      (GET_CODE (temp) == REG
2269                       && reg_nonzero_bits[REGNO (temp)] != 0
2270                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2271                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2272                       && (reg_nonzero_bits[REGNO (temp)]
2273                           != GET_MODE_MASK (word_mode)))))
2274            && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2275                                          SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2276            && ! find_reg_note (i3, REG_UNUSED,
2277                                SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
2278     {
2279       rtx ni2dest;
2280
2281       newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2282       ni2dest = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0));
2283       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2284       SUBST (SET_SRC (newpat),
2285              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SET_SRC (newpat)), ni2dest));
2286       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2287
2288       if (i2_code_number >= 0)
2289         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2290
2291       if (insn_code_number >= 0)
2292         {
2293           rtx insn;
2294           rtx link;
2295
2296           /* If we will be able to accept this, we have made a change to the
2297              destination of I3.  This can invalidate a LOG_LINKS pointing
2298              to I3.  No other part of combine.c makes such a transformation.
2299
2300              The new I3 will have a destination that was previously the
2301              destination of I1 or I2 and which was used in i2 or I3.  Call
2302              distribute_links to make a LOG_LINK from the next use of
2303              that destination.  */
2304
2305           PATTERN (i3) = newpat;
2306           distribute_links (gen_rtx_INSN_LIST (VOIDmode, i3, NULL_RTX));
2307
2308           /* I3 now uses what used to be its destination and which is
2309              now I2's destination.  That means we need a LOG_LINK from
2310              I3 to I2.  But we used to have one, so we still will.
2311
2312              However, some later insn might be using I2's dest and have
2313              a LOG_LINK pointing at I3.  We must remove this link.
2314              The simplest way to remove the link is to point it at I1,
2315              which we know will be a NOTE.  */
2316
2317           for (insn = NEXT_INSN (i3);
2318                insn && (this_basic_block == n_basic_blocks - 1
2319                         || insn != BLOCK_HEAD (this_basic_block + 1));
2320                insn = NEXT_INSN (insn))
2321             {
2322               if (INSN_P (insn) && reg_referenced_p (ni2dest, PATTERN (insn)))
2323                 {
2324                   for (link = LOG_LINKS (insn); link;
2325                        link = XEXP (link, 1))
2326                     if (XEXP (link, 0) == i3)
2327                       XEXP (link, 0) = i1;
2328
2329                   break;
2330                 }
2331             }
2332         }
2333     }
2334
2335   /* Similarly, check for a case where we have a PARALLEL of two independent
2336      SETs but we started with three insns.  In this case, we can do the sets
2337      as two separate insns.  This case occurs when some SET allows two
2338      other insns to combine, but the destination of that SET is still live.  */
2339
2340   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2341            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2342            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2343            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2344            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != ZERO_EXTRACT
2345            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != STRICT_LOW_PART
2346            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2347            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2348            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2349            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2350                                    INSN_CUID (i2))
2351            /* Don't pass sets with (USE (MEM ...)) dests to the following.  */
2352            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != USE
2353            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != USE
2354            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2355                                   XVECEXP (newpat, 0, 0))
2356            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)),
2357                                   XVECEXP (newpat, 0, 1))
2358            && ! (contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2359                  && contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))))
2360     {
2361       /* Normally, it doesn't matter which of the two is done first,
2362          but it does if one references cc0.  In that case, it has to
2363          be first.  */
2364 #ifdef HAVE_cc0
2365       if (reg_referenced_p (cc0_rtx, XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2366         {
2367           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2368           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2369         }
2370       else
2371 #endif
2372         {
2373           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2374           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2375         }
2376
2377       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2378
2379       if (i2_code_number >= 0)
2380         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2381     }
2382
2383   /* If it still isn't recognized, fail and change things back the way they
2384      were.  */
2385   if ((insn_code_number < 0
2386        /* Is the result a reasonable ASM_OPERANDS?  */
2387        && (! check_asm_operands (newpat) || added_sets_1 || added_sets_2)))
2388     {
2389       undo_all ();
2390       return 0;
2391     }
2392
2393   /* If we had to change another insn, make sure it is valid also.  */
2394   if (undobuf.other_insn)
2395     {
2396       rtx other_pat = PATTERN (undobuf.other_insn);
2397       rtx new_other_notes;
2398       rtx note, next;
2399
2400       CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
2401
2402       other_code_number = recog_for_combine (&other_pat, undobuf.other_insn,
2403                                              &new_other_notes);
2404
2405       if (other_code_number < 0 && ! check_asm_operands (other_pat))
2406         {
2407           undo_all ();
2408           return 0;
2409         }
2410
2411       PATTERN (undobuf.other_insn) = other_pat;
2412
2413       /* If any of the notes in OTHER_INSN were REG_UNUSED, ensure that they
2414          are still valid.  Then add any non-duplicate notes added by
2415          recog_for_combine.  */
2416       for (note = REG_NOTES (undobuf.other_insn); note; note = next)
2417         {
2418           next = XEXP (note, 1);
2419
2420           if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED
2421               && ! reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (undobuf.other_insn)))
2422             {
2423               if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
2424                 REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
2425
2426               remove_note (undobuf.other_insn, note);
2427             }
2428         }
2429
2430       for (note = new_other_notes; note; note = XEXP (note, 1))
2431         if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
2432           REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
2433
2434       distribute_notes (new_other_notes, undobuf.other_insn,
2435                         undobuf.other_insn, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2436     }
2437 #ifdef HAVE_cc0
2438   /* If I2 is the setter CC0 and I3 is the user CC0 then check whether
2439      they are adjacent to each other or not. */
2440   {
2441     rtx p = prev_nonnote_insn (i3);
2442     if (p && p != i2 && GET_CODE (p) == INSN && newi2pat
2443         && sets_cc0_p (newi2pat))
2444       {
2445         undo_all ();
2446         return 0;
2447       }
2448   }
2449 #endif
2450
2451   /* We now know that we can do this combination.  Merge the insns and
2452      update the status of registers and LOG_LINKS.  */
2453
2454   {
2455     rtx i3notes, i2notes, i1notes = 0;
2456     rtx i3links, i2links, i1links = 0;
2457     rtx midnotes = 0;
2458     unsigned int regno;
2459     /* Compute which registers we expect to eliminate.  newi2pat may be setting
2460        either i3dest or i2dest, so we must check it.  Also, i1dest may be the
2461        same as i3dest, in which case newi2pat may be setting i1dest.  */
2462     rtx elim_i2 = ((newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2463                    || i2dest_in_i2src || i2dest_in_i1src
2464                    ? 0 : i2dest);
2465     rtx elim_i1 = (i1 == 0 || i1dest_in_i1src
2466                    || (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2467                    ? 0 : i1dest);
2468
2469     /* Get the old REG_NOTES and LOG_LINKS from all our insns and
2470        clear them.  */
2471     i3notes = REG_NOTES (i3), i3links = LOG_LINKS (i3);
2472     i2notes = REG_NOTES (i2), i2links = LOG_LINKS (i2);
2473     if (i1)
2474       i1notes = REG_NOTES (i1), i1links = LOG_LINKS (i1);
2475
2476     /* Ensure that we do not have something that should not be shared but
2477        occurs multiple times in the new insns.  Check this by first
2478        resetting all the `used' flags and then copying anything is shared.  */
2479
2480     reset_used_flags (i3notes);
2481     reset_used_flags (i2notes);
2482     reset_used_flags (i1notes);
2483     reset_used_flags (newpat);
2484     reset_used_flags (newi2pat);
2485     if (undobuf.other_insn)
2486       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2487
2488     i3notes = copy_rtx_if_shared (i3notes);
2489     i2notes = copy_rtx_if_shared (i2notes);
2490     i1notes = copy_rtx_if_shared (i1notes);
2491     newpat = copy_rtx_if_shared (newpat);
2492     newi2pat = copy_rtx_if_shared (newi2pat);
2493     if (undobuf.other_insn)
2494       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2495
2496     INSN_CODE (i3) = insn_code_number;
2497     PATTERN (i3) = newpat;
2498     if (undobuf.other_insn)
2499       INSN_CODE (undobuf.other_insn) = other_code_number;
2500
2501     /* We had one special case above where I2 had more than one set and
2502        we replaced a destination of one of those sets with the destination
2503        of I3.  In that case, we have to update LOG_LINKS of insns later
2504        in this basic block.  Note that this (expensive) case is rare.
2505
2506        Also, in this case, we must pretend that all REG_NOTEs for I2
2507        actually came from I3, so that REG_UNUSED notes from I2 will be
2508        properly handled.  */
2509
2510     if (i3_subst_into_i2 && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL)
2511       {
2512         if (GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL)
2513           {
2514             for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (i2), 0); i++)
2515               if (GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))) == REG
2516                   && SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != i2dest
2517                   && ! find_reg_note (i2, REG_UNUSED,
2518                                       SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))))
2519                 for (temp = NEXT_INSN (i2);
2520                      temp && (this_basic_block == n_basic_blocks - 1
2521                               || BLOCK_HEAD (this_basic_block) != temp);
2522                      temp = NEXT_INSN (temp))
2523                   if (temp != i3 && INSN_P (temp))
2524                     for (link = LOG_LINKS (temp); link; link = XEXP (link, 1))
2525                       if (XEXP (link, 0) == i2)
2526                         XEXP (link, 0) = i3;
2527           }
2528
2529         if (i3notes)
2530           {
2531             rtx link = i3notes;
2532             while (XEXP (link, 1))
2533               link = XEXP (link, 1);
2534             XEXP (link, 1) = i2notes;
2535           }
2536         else
2537           i3notes = i2notes;
2538         i2notes = 0;
2539       }
2540
2541     LOG_LINKS (i3) = 0;
2542     REG_NOTES (i3) = 0;
2543     LOG_LINKS (i2) = 0;
2544     REG_NOTES (i2) = 0;
2545
2546     if (newi2pat)
2547       {
2548         INSN_CODE (i2) = i2_code_number;
2549         PATTERN (i2) = newi2pat;
2550       }
2551     else
2552       {
2553         PUT_CODE (i2, NOTE);
2554         NOTE_LINE_NUMBER (i2) = NOTE_INSN_DELETED;
2555         NOTE_SOURCE_FILE (i2) = 0;
2556       }
2557
2558     if (i1)
2559       {
2560         LOG_LINKS (i1) = 0;
2561         REG_NOTES (i1) = 0;
2562         PUT_CODE (i1, NOTE);
2563         NOTE_LINE_NUMBER (i1) = NOTE_INSN_DELETED;
2564         NOTE_SOURCE_FILE (i1) = 0;
2565       }
2566
2567     /* Get death notes for everything that is now used in either I3 or
2568        I2 and used to die in a previous insn.  If we built two new
2569        patterns, move from I1 to I2 then I2 to I3 so that we get the
2570        proper movement on registers that I2 modifies.  */
2571
2572     if (newi2pat)
2573       {
2574         move_deaths (newi2pat, NULL_RTX, INSN_CUID (i1), i2, &midnotes);
2575         move_deaths (newpat, newi2pat, INSN_CUID (i1), i3, &midnotes);
2576       }
2577     else
2578       move_deaths (newpat, NULL_RTX, i1 ? INSN_CUID (i1) : INSN_CUID (i2),
2579                    i3, &midnotes);
2580
2581     /* Distribute all the LOG_LINKS and REG_NOTES from I1, I2, and I3.  */
2582     if (i3notes)
2583       distribute_notes (i3notes, i3, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2584                         elim_i2, elim_i1);
2585     if (i2notes)
2586       distribute_notes (i2notes, i2, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2587                         elim_i2, elim_i1);
2588     if (i1notes)
2589       distribute_notes (i1notes, i1, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2590                         elim_i2, elim_i1);
2591     if (midnotes)
2592       distribute_notes (midnotes, NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2593                         elim_i2, elim_i1);
2594
2595     /* Distribute any notes added to I2 or I3 by recog_for_combine.  We
2596        know these are REG_UNUSED and want them to go to the desired insn,
2597        so we always pass it as i3.  We have not counted the notes in
2598        reg_n_deaths yet, so we need to do so now.  */
2599
2600     if (newi2pat && new_i2_notes)
2601       {
2602         for (temp = new_i2_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2603           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
2604             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2605
2606         distribute_notes (new_i2_notes, i2, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2607       }
2608
2609     if (new_i3_notes)
2610       {
2611         for (temp = new_i3_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2612           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
2613             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2614
2615         distribute_notes (new_i3_notes, i3, i3, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2616       }
2617
2618     /* If I3DEST was used in I3SRC, it really died in I3.  We may need to
2619        put a REG_DEAD note for it somewhere.  If NEWI2PAT exists and sets
2620        I3DEST, the death must be somewhere before I2, not I3.  If we passed I3
2621        in that case, it might delete I2.  Similarly for I2 and I1.
2622        Show an additional death due to the REG_DEAD note we make here.  If
2623        we discard it in distribute_notes, we will decrement it again.  */
2624
2625     if (i3dest_killed)
2626       {
2627         if (GET_CODE (i3dest_killed) == REG)
2628           REG_N_DEATHS (REGNO (i3dest_killed))++;
2629
2630         if (newi2pat && reg_set_p (i3dest_killed, newi2pat))
2631           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2632                                                NULL_RTX),
2633                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, elim_i2, elim_i1);
2634         else
2635           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2636                                                NULL_RTX),
2637                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2638                             elim_i2, elim_i1);
2639       }
2640
2641     if (i2dest_in_i2src)
2642       {
2643         if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2644           REG_N_DEATHS (REGNO (i2dest))++;
2645
2646         if (newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2647           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2648                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2649         else
2650           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2651                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2652                             NULL_RTX, NULL_RTX);
2653       }
2654
2655     if (i1dest_in_i1src)
2656       {
2657         if (GET_CODE (i1dest) == REG)
2658           REG_N_DEATHS (REGNO (i1dest))++;
2659
2660         if (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2661           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2662                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2663         else
2664           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2665                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2666                             NULL_RTX, NULL_RTX);
2667       }
2668
2669     distribute_links (i3links);
2670     distribute_links (i2links);
2671     distribute_links (i1links);
2672
2673     if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2674       {
2675         rtx link;
2676         rtx i2_insn = 0, i2_val = 0, set;
2677
2678         /* The insn that used to set this register doesn't exist, and
2679            this life of the register may not exist either.  See if one of
2680            I3's links points to an insn that sets I2DEST.  If it does,
2681            that is now the last known value for I2DEST. If we don't update
2682            this and I2 set the register to a value that depended on its old
2683            contents, we will get confused.  If this insn is used, thing
2684            will be set correctly in combine_instructions.  */
2685
2686         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2687           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2688               && rtx_equal_p (i2dest, SET_DEST (set)))
2689             i2_insn = XEXP (link, 0), i2_val = SET_SRC (set);
2690
2691         record_value_for_reg (i2dest, i2_insn, i2_val);
2692
2693         /* If the reg formerly set in I2 died only once and that was in I3,
2694            zero its use count so it won't make `reload' do any work.  */
2695         if (! added_sets_2
2696             && (newi2pat == 0 || ! reg_mentioned_p (i2dest, newi2pat))
2697             && ! i2dest_in_i2src)
2698           {
2699             regno = REGNO (i2dest);
2700             REG_N_SETS (regno)--;
2701           }
2702       }
2703
2704     if (i1 && GET_CODE (i1dest) == REG)
2705       {
2706         rtx link;
2707         rtx i1_insn = 0, i1_val = 0, set;
2708
2709         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2710           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2711               && rtx_equal_p (i1dest, SET_DEST (set)))
2712             i1_insn = XEXP (link, 0), i1_val = SET_SRC (set);
2713
2714         record_value_for_reg (i1dest, i1_insn, i1_val);
2715
2716         regno = REGNO (i1dest);
2717         if (! added_sets_1 && ! i1dest_in_i1src)
2718           REG_N_SETS (regno)--;
2719       }
2720
2721     /* Update reg_nonzero_bits et al for any changes that may have been made
2722        to this insn.  The order of set_nonzero_bits_and_sign_copies() is
2723        important.  Because newi2pat can affect nonzero_bits of newpat */
2724     if (newi2pat)
2725       note_stores (newi2pat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2726     note_stores (newpat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2727
2728     /* Set new_direct_jump_p if a new return or simple jump instruction
2729        has been created.
2730
2731        If I3 is now an unconditional jump, ensure that it has a
2732        BARRIER following it since it may have initially been a
2733        conditional jump.  It may also be the last nonnote insn.  */
2734
2735     if (GET_CODE (newpat) == RETURN || any_uncondjump_p (i3))
2736       {
2737         *new_direct_jump_p = 1;
2738
2739         if ((temp = next_nonnote_insn (i3)) == NULL_RTX
2740             || GET_CODE (temp) != BARRIER)
2741           emit_barrier_after (i3);
2742       }
2743   }
2744
2745   combine_successes++;
2746   undo_commit ();
2747
2748   /* Clear this here, so that subsequent get_last_value calls are not
2749      affected.  */
2750   subst_prev_insn = NULL_RTX;
2751
2752   if (added_links_insn
2753       && (newi2pat == 0 || INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i2))
2754       && INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i3))
2755     return added_links_insn;
2756   else
2757     return newi2pat ? i2 : i3;
2758 }
2759 \f
2760 /* Undo all the modifications recorded in undobuf.  */
2761
2762 static void
2763 undo_all ()
2764 {
2765   struct undo *undo, *next;
2766
2767   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
2768     {
2769       next = undo->next;
2770       if (undo->is_int)
2771         *undo->where.i = undo->old_contents.i;
2772       else
2773         *undo->where.r = undo->old_contents.r;
2774
2775       undo->next = undobuf.frees;
2776       undobuf.frees = undo;
2777     }
2778
2779   obfree (undobuf.storage);
2780   undobuf.undos = undobuf.previous_undos = 0;
2781
2782   /* Clear this here, so that subsequent get_last_value calls are not
2783      affected.  */
2784   subst_prev_insn = NULL_RTX;
2785 }
2786
2787 /* We've committed to accepting the changes we made.  Move all
2788    of the undos to the free list.  */
2789
2790 static void
2791 undo_commit ()
2792 {
2793   struct undo *undo, *next;
2794
2795   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
2796     {
2797       next = undo->next;
2798       undo->next = undobuf.frees;
2799       undobuf.frees = undo;
2800     }
2801   undobuf.undos = undobuf.previous_undos = 0;
2802 }
2803
2804 \f
2805 /* Find the innermost point within the rtx at LOC, possibly LOC itself,
2806    where we have an arithmetic expression and return that point.  LOC will
2807    be inside INSN.
2808
2809    try_combine will call this function to see if an insn can be split into
2810    two insns.  */
2811
2812 static rtx *
2813 find_split_point (loc, insn)
2814      rtx *loc;
2815      rtx insn;
2816 {
2817   rtx x = *loc;
2818   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2819   rtx *split;
2820   unsigned HOST_WIDE_INT len = 0;
2821   HOST_WIDE_INT pos = 0;
2822   int unsignedp = 0;
2823   rtx inner = NULL_RTX;
2824
2825   /* First special-case some codes.  */
2826   switch (code)
2827     {
2828     case SUBREG:
2829 #ifdef INSN_SCHEDULING
2830       /* If we are making a paradoxical SUBREG invalid, it becomes a split
2831          point.  */
2832       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
2833         return loc;
2834 #endif
2835       return find_split_point (&SUBREG_REG (x), insn);
2836
2837     case MEM:
2838 #ifdef HAVE_lo_sum
2839       /* If we have (mem (const ..)) or (mem (symbol_ref ...)), split it
2840          using LO_SUM and HIGH.  */
2841       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST
2842           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SYMBOL_REF)
2843         {
2844           SUBST (XEXP (x, 0),
2845                  gen_rtx_combine (LO_SUM, Pmode,
2846                                   gen_rtx_combine (HIGH, Pmode, XEXP (x, 0)),
2847                                   XEXP (x, 0)));
2848           return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
2849         }
2850 #endif
2851
2852       /* If we have a PLUS whose second operand is a constant and the
2853          address is not valid, perhaps will can split it up using
2854          the machine-specific way to split large constants.  We use
2855          the first pseudo-reg (one of the virtual regs) as a placeholder;
2856          it will not remain in the result.  */
2857       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
2858           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
2859           && ! memory_address_p (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)))
2860         {
2861           rtx reg = regno_reg_rtx[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
2862           rtx seq = split_insns (gen_rtx_SET (VOIDmode, reg, XEXP (x, 0)),
2863                                  subst_insn);
2864
2865           /* This should have produced two insns, each of which sets our
2866              placeholder.  If the source of the second is a valid address,
2867              we can make put both sources together and make a split point
2868              in the middle.  */
2869
2870           if (seq && XVECLEN (seq, 0) == 2
2871               && GET_CODE (XVECEXP (seq, 0, 0)) == INSN
2872               && GET_CODE (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 0))) == SET
2873               && SET_DEST (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 0))) == reg
2874               && ! reg_mentioned_p (reg,
2875                                     SET_SRC (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 0))))
2876               && GET_CODE (XVECEXP (seq, 0, 1)) == INSN
2877               && GET_CODE (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 1))) == SET
2878               && SET_DEST (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 1))) == reg
2879               && memory_address_p (GET_MODE (x),
2880                                    SET_SRC (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 1)))))
2881             {
2882               rtx src1 = SET_SRC (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 0)));
2883               rtx src2 = SET_SRC (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 1)));
2884
2885               /* Replace the placeholder in SRC2 with SRC1.  If we can
2886                  find where in SRC2 it was placed, that can become our
2887                  split point and we can replace this address with SRC2.
2888                  Just try two obvious places.  */
2889
2890               src2 = replace_rtx (src2, reg, src1);
2891               split = 0;
2892               if (XEXP (src2, 0) == src1)
2893                 split = &XEXP (src2, 0);
2894               else if (GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (XEXP (src2, 0)))[0] == 'e'
2895                        && XEXP (XEXP (src2, 0), 0) == src1)
2896                 split = &XEXP (XEXP (src2, 0), 0);
2897
2898               if (split)
2899                 {
2900                   SUBST (XEXP (x, 0), src2);
2901                   return split;
2902                 }
2903             }
2904
2905           /* If that didn't work, perhaps the first operand is complex and
2906              needs to be computed separately, so make a split point there.
2907              This will occur on machines that just support REG + CONST
2908              and have a constant moved through some previous computation.  */
2909
2910           else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0))) != 'o'
2911                    && ! (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SUBREG
2912                          && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (x, 0), 0))))
2913                              == 'o')))
2914             return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
2915         }
2916       break;
2917
2918     case SET:
2919 #ifdef HAVE_cc0
2920       /* If SET_DEST is CC0 and SET_SRC is not an operand, a COMPARE, or a
2921          ZERO_EXTRACT, the most likely reason why this doesn't match is that
2922          we need to put the operand into a register.  So split at that
2923          point.  */
2924
2925       if (SET_DEST (x) == cc0_rtx
2926           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != COMPARE
2927           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != ZERO_EXTRACT
2928           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) != 'o'
2929           && ! (GET_CODE (SET_SRC (x)) == SUBREG
2930                 && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (SET_SRC (x)))) == 'o'))
2931         return &SET_SRC (x);
2932 #endif
2933
2934       /* See if we can split SET_SRC as it stands.  */
2935       split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
2936       if (split && split != &SET_SRC (x))
2937         return split;
2938
2939       /* See if we can split SET_DEST as it stands.  */
2940       split = find_split_point (&SET_DEST (x), insn);
2941       if (split && split != &SET_DEST (x))
2942         return split;
2943
2944       /* See if this is a bitfield assignment with everything constant.  If
2945          so, this is an IOR of an AND, so split it into that.  */
2946       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
2947           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
2948               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
2949           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT
2950           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 2)) == CONST_INT
2951           && GET_CODE (SET_SRC (x)) == CONST_INT
2952           && ((INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1))
2953               + INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2)))
2954               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0))))
2955           && ! side_effects_p (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
2956         {
2957           HOST_WIDE_INT pos = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2));
2958           unsigned HOST_WIDE_INT len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
2959           unsigned HOST_WIDE_INT src = INTVAL (SET_SRC (x));
2960           rtx dest = XEXP (SET_DEST (x), 0);
2961           enum machine_mode mode = GET_MODE (dest);
2962           unsigned HOST_WIDE_INT mask = ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1;
2963
2964           if (BITS_BIG_ENDIAN)
2965             pos = GET_MODE_BITSIZE (mode) - len - pos;
2966
2967           if (src == mask)
2968             SUBST (SET_SRC (x),
2969                    gen_binary (IOR, mode, dest, GEN_INT (src << pos)));
2970           else
2971             SUBST (SET_SRC (x),
2972                    gen_binary (IOR, mode,
2973                                gen_binary (AND, mode, dest,
2974                                            GEN_INT (~(mask << pos)
2975                                                     & GET_MODE_MASK (mode))),
2976                                GEN_INT (src << pos)));
2977
2978           SUBST (SET_DEST (x), dest);
2979
2980           split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
2981           if (split && split != &SET_SRC (x))
2982             return split;
2983         }
2984
2985       /* Otherwise, see if this is an operation that we can split into two.
2986          If so, try to split that.  */
2987       code = GET_CODE (SET_SRC (x));
2988
2989       switch (code)
2990         {
2991         case AND:
2992           /* If we are AND'ing with a large constant that is only a single
2993              bit and the result is only being used in a context where we
2994              need to know if it is zero or non-zero, replace it with a bit
2995              extraction.  This will avoid the large constant, which might
2996              have taken more than one insn to make.  If the constant were
2997              not a valid argument to the AND but took only one insn to make,
2998              this is no worse, but if it took more than one insn, it will
2999              be better.  */
3000
3001           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3002               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == REG
3003               && (pos = exact_log2 (INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1)))) >= 7
3004               && GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
3005               && (split = find_single_use (SET_DEST (x), insn, NULL_PTR)) != 0
3006               && (GET_CODE (*split) == EQ || GET_CODE (*split) == NE)
3007               && XEXP (*split, 0) == SET_DEST (x)
3008               && XEXP (*split, 1) == const0_rtx)
3009             {
3010               rtx extraction = make_extraction (GET_MODE (SET_DEST (x)),
3011                                                 XEXP (SET_SRC (x), 0),
3012                                                 pos, NULL_RTX, 1, 1, 0, 0);
3013               if (extraction != 0)
3014                 {
3015                   SUBST (SET_SRC (x), extraction);
3016                   return find_split_point (loc, insn);
3017                 }
3018             }
3019           break;
3020
3021         case NE:
3022           /* if STORE_FLAG_VALUE is -1, this is (NE X 0) and only one bit of X
3023              is known to be on, this can be converted into a NEG of a shift. */
3024           if (STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (SET_SRC (x), 1) == const0_rtx
3025               && GET_MODE (SET_SRC (x)) == GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))
3026               && 1 <= (pos = exact_log2
3027                        (nonzero_bits (XEXP (SET_SRC (x), 0),
3028                                       GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))))))
3029             {
3030               enum machine_mode mode = GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0));
3031
3032               SUBST (SET_SRC (x),
3033                      gen_rtx_combine (NEG, mode,
3034                                       gen_rtx_combine (LSHIFTRT, mode,
3035                                                        XEXP (SET_SRC (x), 0),
3036                                                        GEN_INT (pos))));
3037
3038               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3039               if (split && split != &SET_SRC (x))
3040                 return split;
3041             }
3042           break;
3043
3044         case SIGN_EXTEND:
3045           inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3046
3047           /* We can't optimize if either mode is a partial integer
3048              mode as we don't know how many bits are significant
3049              in those modes.  */
3050           if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (inner)) == MODE_PARTIAL_INT
3051               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_SRC (x))) == MODE_PARTIAL_INT)
3052             break;
3053
3054           pos = 0;
3055           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner));
3056           unsignedp = 0;
3057           break;
3058
3059         case SIGN_EXTRACT:
3060         case ZERO_EXTRACT:
3061           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3062               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 2)) == CONST_INT)
3063             {
3064               inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3065               len = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1));
3066               pos = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 2));
3067
3068               if (BITS_BIG_ENDIAN)
3069                 pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len - pos;
3070               unsignedp = (code == ZERO_EXTRACT);
3071             }
3072           break;
3073
3074         default:
3075           break;
3076         }
3077
3078       if (len && pos >= 0 && pos + len <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
3079         {
3080           enum machine_mode mode = GET_MODE (SET_SRC (x));
3081
3082           /* For unsigned, we have a choice of a shift followed by an
3083              AND or two shifts.  Use two shifts for field sizes where the
3084              constant might be too large.  We assume here that we can
3085              always at least get 8-bit constants in an AND insn, which is
3086              true for every current RISC.  */
3087
3088           if (unsignedp && len <= 8)
3089             {
3090               SUBST (SET_SRC (x),
3091                      gen_rtx_combine
3092                      (AND, mode,
3093                       gen_rtx_combine (LSHIFTRT, mode,
3094                                        gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
3095                                        GEN_INT (pos)),
3096                       GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)));
3097
3098               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3099               if (split && split != &SET_SRC (x))
3100                 return split;
3101             }
3102           else
3103             {
3104               SUBST (SET_SRC (x),
3105                      gen_rtx_combine
3106                      (unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT, mode,
3107                       gen_rtx_combine (ASHIFT, mode,
3108                                        gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
3109                                        GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode)
3110                                                 - len - pos)),
3111                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode) - len)));
3112
3113               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3114               if (split && split != &SET_SRC (x))
3115                 return split;
3116             }
3117         }
3118
3119       /* See if this is a simple operation with a constant as the second
3120          operand.  It might be that this constant is out of range and hence
3121          could be used as a split point.  */
3122       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
3123            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
3124            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<')
3125           && CONSTANT_P (XEXP (SET_SRC (x), 1))
3126           && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))) == 'o'
3127               || (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == SUBREG
3128                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (SET_SRC (x), 0))))
3129                       == 'o'))))
3130         return &XEXP (SET_SRC (x), 1);
3131
3132       /* Finally, see if this is a simple operation with its first operand
3133          not in a register.  The operation might require this operand in a
3134          register, so return it as a split point.  We can always do this
3135          because if the first operand were another operation, we would have
3136          already found it as a split point.  */
3137       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
3138            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
3139            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<'
3140            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '1')
3141           && ! register_operand (XEXP (SET_SRC (x), 0), VOIDmode))
3142         return &XEXP (SET_SRC (x), 0);
3143
3144       return 0;
3145
3146     case AND:
3147     case IOR:
3148       /* We write NOR as (and (not A) (not B)), but if we don't have a NOR,
3149          it is better to write this as (not (ior A B)) so we can split it.
3150          Similarly for IOR.  */
3151       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3152         {
3153           SUBST (*loc,
3154                  gen_rtx_combine (NOT, GET_MODE (x),
3155                                   gen_rtx_combine (code == IOR ? AND : IOR,
3156                                                    GET_MODE (x),
3157                                                    XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3158                                                    XEXP (XEXP (x, 1), 0))));
3159           return find_split_point (loc, insn);
3160         }
3161
3162       /* Many RISC machines have a large set of logical insns.  If the
3163          second operand is a NOT, put it first so we will try to split the
3164          other operand first.  */
3165       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3166         {
3167           rtx tem = XEXP (x, 0);
3168           SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3169           SUBST (XEXP (x, 1), tem);
3170         }
3171       break;
3172
3173     default:
3174       break;
3175     }
3176
3177   /* Otherwise, select our actions depending on our rtx class.  */
3178   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3179     {
3180     case 'b':                   /* This is ZERO_EXTRACT and SIGN_EXTRACT.  */
3181     case '3':
3182       split = find_split_point (&XEXP (x, 2), insn);
3183       if (split)
3184         return split;
3185       /* ... fall through ...  */
3186     case '2':
3187     case 'c':
3188     case '<':
3189       split = find_split_point (&XEXP (x, 1), insn);
3190       if (split)
3191         return split;
3192       /* ... fall through ...  */
3193     case '1':
3194       /* Some machines have (and (shift ...) ...) insns.  If X is not
3195          an AND, but XEXP (X, 0) is, use it as our split point.  */
3196       if (GET_CODE (x) != AND && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3197         return &XEXP (x, 0);
3198
3199       split = find_split_point (&XEXP (x, 0), insn);
3200       if (split)
3201         return split;
3202       return loc;
3203     }
3204
3205   /* Otherwise, we don't have a split point.  */
3206   return 0;
3207 }
3208 \f
3209 /* Throughout X, replace FROM with TO, and return the result.
3210    The result is TO if X is FROM;
3211    otherwise the result is X, but its contents may have been modified.
3212    If they were modified, a record was made in undobuf so that
3213    undo_all will (among other things) return X to its original state.
3214
3215    If the number of changes necessary is too much to record to undo,
3216    the excess changes are not made, so the result is invalid.
3217    The changes already made can still be undone.
3218    undobuf.num_undo is incremented for such changes, so by testing that
3219    the caller can tell whether the result is valid.
3220
3221    `n_occurrences' is incremented each time FROM is replaced.
3222
3223    IN_DEST is non-zero if we are processing the SET_DEST of a SET.
3224
3225    UNIQUE_COPY is non-zero if each substitution must be unique.  We do this
3226    by copying if `n_occurrences' is non-zero.  */
3227
3228 static rtx
3229 subst (x, from, to, in_dest, unique_copy)
3230      register rtx x, from, to;
3231      int in_dest;
3232      int unique_copy;
3233 {
3234   register enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3235   enum machine_mode op0_mode = VOIDmode;
3236   register const char *fmt;
3237   register int len, i;
3238   rtx new;
3239
3240 /* Two expressions are equal if they are identical copies of a shared
3241    RTX or if they are both registers with the same register number
3242    and mode.  */
3243
3244 #define COMBINE_RTX_EQUAL_P(X,Y)                        \
3245   ((X) == (Y)                                           \
3246    || (GET_CODE (X) == REG && GET_CODE (Y) == REG       \
3247        && REGNO (X) == REGNO (Y) && GET_MODE (X) == GET_MODE (Y)))
3248
3249   if (! in_dest && COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, from))
3250     {
3251       n_occurrences++;
3252       return (unique_copy && n_occurrences > 1 ? copy_rtx (to) : to);
3253     }
3254
3255   /* If X and FROM are the same register but different modes, they will
3256      not have been seen as equal above.  However, flow.c will make a
3257      LOG_LINKS entry for that case.  If we do nothing, we will try to
3258      rerecognize our original insn and, when it succeeds, we will
3259      delete the feeding insn, which is incorrect.
3260
3261      So force this insn not to match in this (rare) case.  */
3262   if (! in_dest && code == REG && GET_CODE (from) == REG
3263       && REGNO (x) == REGNO (from))
3264     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
3265
3266   /* If this is an object, we are done unless it is a MEM or LO_SUM, both
3267      of which may contain things that can be combined.  */
3268   if (code != MEM && code != LO_SUM && GET_RTX_CLASS (code) == 'o')
3269     return x;
3270
3271   /* It is possible to have a subexpression appear twice in the insn.
3272      Suppose that FROM is a register that appears within TO.
3273      Then, after that subexpression has been scanned once by `subst',
3274      the second time it is scanned, TO may be found.  If we were
3275      to scan TO here, we would find FROM within it and create a
3276      self-referent rtl structure which is completely wrong.  */
3277   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, to))
3278     return to;
3279
3280   /* Parallel asm_operands need special attention because all of the
3281      inputs are shared across the arms.  Furthermore, unsharing the
3282      rtl results in recognition failures.  Failure to handle this case
3283      specially can result in circular rtl.
3284
3285      Solve this by doing a normal pass across the first entry of the
3286      parallel, and only processing the SET_DESTs of the subsequent
3287      entries.  Ug.  */
3288
3289   if (code == PARALLEL
3290       && GET_CODE (XVECEXP (x, 0, 0)) == SET
3291       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (x, 0, 0))) == ASM_OPERANDS)
3292     {
3293       new = subst (XVECEXP (x, 0, 0), from, to, 0, unique_copy);
3294
3295       /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3296       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3297           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3298         return new;
3299
3300       SUBST (XVECEXP (x, 0, 0), new);
3301
3302       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 1; i--)
3303         {
3304           rtx dest = SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i));
3305
3306           if (GET_CODE (dest) != REG
3307               && GET_CODE (dest) != CC0
3308               && GET_CODE (dest) != PC)
3309             {
3310               new = subst (dest, from, to, 0, unique_copy);
3311
3312               /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3313               if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3314                   && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3315                 return new;
3316
3317               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i)), new);
3318             }
3319         }
3320     }
3321   else
3322     {
3323       len = GET_RTX_LENGTH (code);
3324       fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3325
3326       /* We don't need to process a SET_DEST that is a register, CC0,
3327          or PC, so set up to skip this common case.  All other cases
3328          where we want to suppress replacing something inside a
3329          SET_SRC are handled via the IN_DEST operand.  */
3330       if (code == SET
3331           && (GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
3332               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == CC0
3333               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == PC))
3334         fmt = "ie";
3335
3336       /* Get the mode of operand 0 in case X is now a SIGN_EXTEND of a
3337          constant.  */
3338       if (fmt[0] == 'e')
3339         op0_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3340
3341       for (i = 0; i < len; i++)
3342         {
3343           if (fmt[i] == 'E')
3344             {
3345               register int j;
3346               for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
3347                 {
3348                   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XVECEXP (x, i, j), from))
3349                     {
3350                       new = (unique_copy && n_occurrences
3351                              ? copy_rtx (to) : to);
3352                       n_occurrences++;
3353                     }
3354                   else
3355                     {
3356                       new = subst (XVECEXP (x, i, j), from, to, 0,
3357                                    unique_copy);
3358
3359                       /* If this substitution failed, this whole thing
3360                          fails.  */
3361                       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3362                           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3363                         return new;
3364                     }
3365
3366                   SUBST (XVECEXP (x, i, j), new);
3367                 }
3368             }
3369           else if (fmt[i] == 'e')
3370             {
3371               if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XEXP (x, i), from))
3372                 {
3373                   /* In general, don't install a subreg involving two
3374                      modes not tieable.  It can worsen register
3375                      allocation, and can even make invalid reload
3376                      insns, since the reg inside may need to be copied
3377                      from in the outside mode, and that may be invalid
3378                      if it is an fp reg copied in integer mode.
3379
3380                      We allow two exceptions to this: It is valid if
3381                      it is inside another SUBREG and the mode of that
3382                      SUBREG and the mode of the inside of TO is
3383                      tieable and it is valid if X is a SET that copies
3384                      FROM to CC0.  */
3385
3386                   if (GET_CODE (to) == SUBREG
3387                       && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (to),
3388                                             GET_MODE (SUBREG_REG (to)))
3389                       && ! (code == SUBREG
3390                             && MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (x),
3391                                                 GET_MODE (SUBREG_REG (to))))
3392 #ifdef HAVE_cc0
3393                       && ! (code == SET && i == 1 && XEXP (x, 0) == cc0_rtx)
3394 #endif
3395                       )
3396                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3397
3398 #ifdef CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE
3399                   if (code == SUBREG
3400                       && GET_CODE (to) == REG
3401                       && REGNO (to) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
3402                       && (TEST_HARD_REG_BIT
3403                           (reg_class_contents[(int) CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE],
3404                            REGNO (to)))
3405                       && CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P (GET_MODE (to),
3406                                                      GET_MODE (x)))
3407                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3408 #endif
3409
3410                   new = (unique_copy && n_occurrences ? copy_rtx (to) : to);
3411                   n_occurrences++;
3412                 }
3413               else
3414                 /* If we are in a SET_DEST, suppress most cases unless we
3415                    have gone inside a MEM, in which case we want to
3416                    simplify the address.  We assume here that things that
3417                    are actually part of the destination have their inner
3418                    parts in the first expression.  This is true for SUBREG,
3419                    STRICT_LOW_PART, and ZERO_EXTRACT, which are the only
3420                    things aside from REG and MEM that should appear in a
3421                    SET_DEST.  */
3422                 new = subst (XEXP (x, i), from, to,
3423                              (((in_dest
3424                                 && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
3425                                     || code == ZERO_EXTRACT))
3426                                || code == SET)
3427                               && i == 0), unique_copy);
3428
3429               /* If we found that we will have to reject this combination,
3430                  indicate that by returning the CLOBBER ourselves, rather than
3431                  an expression containing it.  This will speed things up as
3432                  well as prevent accidents where two CLOBBERs are considered
3433                  to be equal, thus producing an incorrect simplification.  */
3434
3435               if (GET_CODE (new) == CLOBBER && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3436                 return new;
3437
3438               SUBST (XEXP (x, i), new);
3439             }
3440         }
3441     }
3442
3443   /* Try to simplify X.  If the simplification changed the code, it is likely
3444      that further simplification will help, so loop, but limit the number
3445      of repetitions that will be performed.  */
3446
3447   for (i = 0; i < 4; i++)
3448     {
3449       /* If X is sufficiently simple, don't bother trying to do anything
3450          with it.  */
3451       if (code != CONST_INT && code != REG && code != CLOBBER)
3452         x = combine_simplify_rtx (x, op0_mode, i == 3, in_dest);
3453
3454       if (GET_CODE (x) == code)
3455         break;
3456
3457       code = GET_CODE (x);
3458
3459       /* We no longer know the original mode of operand 0 since we
3460          have changed the form of X)  */
3461       op0_mode = VOIDmode;
3462     }
3463
3464   return x;
3465 }
3466 \f
3467 /* Simplify X, a piece of RTL.  We just operate on the expression at the
3468    outer level; call `subst' to simplify recursively.  Return the new
3469    expression.
3470
3471    OP0_MODE is the original mode of XEXP (x, 0); LAST is nonzero if this
3472    will be the iteration even if an expression with a code different from
3473    X is returned; IN_DEST is nonzero if we are inside a SET_DEST.  */
3474
3475 static rtx
3476 combine_simplify_rtx (x, op0_mode, last, in_dest)
3477      rtx x;
3478      enum machine_mode op0_mode;
3479      int last;
3480      int in_dest;
3481 {
3482   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3483   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3484   rtx temp;
3485   int i;
3486
3487   /* If this is a commutative operation, put a constant last and a complex
3488      expression first.  We don't need to do this for comparisons here.  */
3489   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3490       && ((CONSTANT_P (XEXP (x, 0)) && GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
3491           || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == 'o'
3492               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) != 'o')
3493           || (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3494               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))) == 'o'
3495               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) != 'o')))
3496     {
3497       temp = XEXP (x, 0);
3498       SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3499       SUBST (XEXP (x, 1), temp);
3500     }
3501
3502   /* If this is a PLUS, MINUS, or MULT, and the first operand is the
3503      sign extension of a PLUS with a constant, reverse the order of the sign
3504      extension and the addition. Note that this not the same as the original
3505      code, but overflow is undefined for signed values.  Also note that the
3506      PLUS will have been partially moved "inside" the sign-extension, so that
3507      the first operand of X will really look like:
3508          (ashiftrt (plus (ashift A C4) C5) C4).
3509      We convert this to
3510          (plus (ashiftrt (ashift A C4) C2) C4)
3511      and replace the first operand of X with that expression.  Later parts
3512      of this function may simplify the expression further.
3513
3514      For example, if we start with (mult (sign_extend (plus A C1)) C2),
3515      we swap the SIGN_EXTEND and PLUS.  Later code will apply the
3516      distributive law to produce (plus (mult (sign_extend X) C1) C3).
3517
3518      We do this to simplify address expressions.  */
3519
3520   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT)
3521       && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3522       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == PLUS
3523       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == ASHIFT
3524       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1)) == CONST_INT
3525       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3526       && XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1) == XEXP (XEXP (x, 0), 1)
3527       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
3528       && (temp = simplify_binary_operation (ASHIFTRT, mode,
3529                                             XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1),
3530                                             XEXP (XEXP (x, 0), 1))) != 0)
3531     {
3532       rtx new
3533         = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
3534                                 XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 0),
3535                                 INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3536
3537       new = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode, new,
3538                                   INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3539
3540       SUBST (XEXP (x, 0), gen_binary (PLUS, mode, new, temp));
3541     }
3542
3543   /* If this is a simple operation applied to an IF_THEN_ELSE, try
3544      applying it to the arms of the IF_THEN_ELSE.  This often simplifies
3545      things.  Check for cases where both arms are testing the same
3546      condition.
3547
3548      Don't do anything if all operands are very simple.  */
3549
3550   if (((GET_RTX_CLASS (code) == '2' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3551         || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
3552        && ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
3553             && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3554                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
3555                       == 'o')))
3556            || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) != 'o'
3557                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == SUBREG
3558                      && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 1))))
3559                          == 'o')))))
3560       || (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
3561           && ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
3562                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3563                      && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
3564                          == 'o'))))))
3565     {
3566       rtx cond, true, false;
3567
3568       cond = if_then_else_cond (x, &true, &false);
3569       if (cond != 0
3570           /* If everything is a comparison, what we have is highly unlikely
3571              to be simpler, so don't use it.  */
3572           && ! (GET_RTX_CLASS (code) == '<'
3573                 && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true)) == '<'
3574                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false)) == '<')))
3575         {
3576           rtx cop1 = const0_rtx;
3577           enum rtx_code cond_code = simplify_comparison (NE, &cond, &cop1);
3578
3579           if (cond_code == NE && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond)) == '<')
3580             return x;
3581
3582           /* Simplify the alternative arms; this may collapse the true and
3583              false arms to store-flag values.  */
3584           true = subst (true, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3585           false = subst (false, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3586
3587           /* If true and false are not general_operands, an if_then_else
3588              is unlikely to be simpler.  */
3589           if (general_operand (true, VOIDmode)
3590               && general_operand (false, VOIDmode))
3591             {
3592               /* Restarting if we generate a store-flag expression will cause
3593                  us to loop.  Just drop through in this case.  */
3594
3595               /* If the result values are STORE_FLAG_VALUE and zero, we can
3596                  just make the comparison operation.  */
3597               if (true == const_true_rtx && false == const0_rtx)
3598                 x = gen_binary (cond_code, mode, cond, cop1);
3599               else if (true == const0_rtx && false == const_true_rtx)
3600                 x = gen_binary (reverse_condition (cond_code),
3601                                 mode, cond, cop1);
3602
3603               /* Likewise, we can make the negate of a comparison operation
3604                  if the result values are - STORE_FLAG_VALUE and zero.  */
3605               else if (GET_CODE (true) == CONST_INT
3606                        && INTVAL (true) == - STORE_FLAG_VALUE
3607                        && false == const0_rtx)
3608                 x = gen_unary (NEG, mode, mode,
3609                                gen_binary (cond_code, mode, cond, cop1));
3610               else if (GET_CODE (false) == CONST_INT
3611                        && INTVAL (false) == - STORE_FLAG_VALUE
3612                        && true == const0_rtx)
3613                 x = gen_unary (NEG, mode, mode,
3614                                gen_binary (reverse_condition (cond_code),
3615                                            mode, cond, cop1));
3616               else
3617                 return gen_rtx_IF_THEN_ELSE (mode,
3618                                              gen_binary (cond_code, VOIDmode,
3619                                                          cond, cop1),
3620                                              true, false);
3621
3622               code = GET_CODE (x);
3623               op0_mode = VOIDmode;
3624             }
3625         }
3626     }
3627
3628   /* Try to fold this expression in case we have constants that weren't
3629      present before.  */
3630   temp = 0;
3631   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3632     {
3633     case '1':
3634       temp = simplify_unary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), op0_mode);
3635       break;
3636     case '<':
3637       {
3638         enum machine_mode cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3639         if (cmp_mode == VOIDmode)
3640           cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 1));
3641         temp = simplify_relational_operation (code, cmp_mode,
3642                                               XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3643       }
3644 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3645       if (temp != 0 && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
3646         {
3647           if (temp == const0_rtx)
3648             temp = CONST0_RTX (mode);
3649           else
3650             temp = immed_real_const_1 (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (mode), mode);
3651         }
3652 #endif
3653       break;
3654     case 'c':
3655     case '2':
3656       temp = simplify_binary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3657       break;
3658     case 'b':
3659     case '3':
3660       temp = simplify_ternary_operation (code, mode, op0_mode, XEXP (x, 0),
3661                                          XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
3662       break;
3663     }
3664
3665   if (temp)
3666     x = temp, code = GET_CODE (temp);
3667
3668   /* First see if we can apply the inverse distributive law.  */
3669   if (code == PLUS || code == MINUS
3670       || code == AND || code == IOR || code == XOR)
3671     {
3672       x = apply_distributive_law (x);
3673       code = GET_CODE (x);
3674     }
3675
3676   /* If CODE is an associative operation not otherwise handled, see if we
3677      can associate some operands.  This can win if they are constants or
3678      if they are logically related (i.e. (a & b) & a.  */
3679   if ((code == PLUS || code == MINUS
3680        || code == MULT || code == AND || code == IOR || code == XOR
3681        || code == DIV || code == UDIV
3682        || code == SMAX || code == SMIN || code == UMAX || code == UMIN)
3683       && INTEGRAL_MODE_P (mode))
3684     {
3685       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == code)
3686         {
3687           rtx other = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3688           rtx inner_op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3689           rtx inner_op1 = XEXP (x, 1);
3690           rtx inner;
3691
3692           /* Make sure we pass the constant operand if any as the second
3693              one if this is a commutative operation.  */
3694           if (CONSTANT_P (inner_op0) && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
3695             {
3696               rtx tem = inner_op0;
3697               inner_op0 = inner_op1;
3698               inner_op1 = tem;
3699             }
3700           inner = simplify_binary_operation (code == MINUS ? PLUS
3701                                              : code == DIV ? MULT
3702                                              : code == UDIV ? MULT
3703                                              : code,
3704                                              mode, inner_op0, inner_op1);
3705
3706           /* For commutative operations, try the other pair if that one
3707              didn't simplify.  */
3708           if (inner == 0 && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
3709             {
3710               other = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3711               inner = simplify_binary_operation (code, mode,
3712                                                  XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3713                                                  XEXP (x, 1));
3714             }
3715
3716           if (inner)
3717             return gen_binary (code, mode, other, inner);
3718         }
3719     }
3720
3721   /* A little bit of algebraic simplification here.  */
3722   switch (code)
3723     {
3724     case MEM:
3725       /* Ensure that our address has any ASHIFTs converted to MULT in case
3726          address-recognizing predicates are called later.  */
3727       temp = make_compound_operation (XEXP (x, 0), MEM);
3728       SUBST (XEXP (x, 0), temp);
3729       break;
3730
3731     case SUBREG:
3732       /* (subreg:A (mem:B X) N) becomes a modified MEM unless the SUBREG
3733          is paradoxical.  If we can't do that safely, then it becomes
3734          something nonsensical so that this combination won't take place.  */
3735
3736       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
3737           && (GET_MODE_SIZE (mode)
3738               <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))
3739         {
3740           rtx inner = SUBREG_REG (x);
3741           int endian_offset = 0;
3742           /* Don't change the mode of the MEM
3743              if that would change the meaning of the address.  */
3744           if (MEM_VOLATILE_P (SUBREG_REG (x))
3745               || mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0)))
3746             return gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3747
3748           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
3749             {
3750               if (GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD)
3751                 endian_offset += UNITS_PER_WORD - GET_MODE_SIZE (mode);
3752               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner)) < UNITS_PER_WORD)
3753                 endian_offset -= (UNITS_PER_WORD
3754                                   - GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner)));
3755             }
3756           /* Note if the plus_constant doesn't make a valid address
3757              then this combination won't be accepted.  */
3758           x = gen_rtx_MEM (mode,
3759                            plus_constant (XEXP (inner, 0),
3760                                           (SUBREG_WORD (x) * UNITS_PER_WORD
3761                                            + endian_offset)));
3762           MEM_COPY_ATTRIBUTES (x, inner);
3763           return x;
3764         }
3765
3766       /* If we are in a SET_DEST, these other cases can't apply.  */
3767       if (in_dest)
3768         return x;
3769
3770       /* Changing mode twice with SUBREG => just change it once,
3771          or not at all if changing back to starting mode.  */
3772       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == SUBREG)
3773         {
3774           if (mode == GET_MODE (SUBREG_REG (SUBREG_REG (x)))
3775               && SUBREG_WORD (x) == 0 && SUBREG_WORD (SUBREG_REG (x)) == 0)
3776             return SUBREG_REG (SUBREG_REG (x));
3777
3778           SUBST_INT (SUBREG_WORD (x),
3779                      SUBREG_WORD (x) + SUBREG_WORD (SUBREG_REG (x)));
3780           SUBST (SUBREG_REG (x), SUBREG_REG (SUBREG_REG (x)));
3781         }
3782
3783       /* SUBREG of a hard register => just change the register number
3784          and/or mode.  If the hard register is not valid in that mode,
3785          suppress this combination.  If the hard register is the stack,
3786          frame, or argument pointer, leave this as a SUBREG.  */
3787
3788       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG
3789           && REGNO (SUBREG_REG (x)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
3790           && REGNO (SUBREG_REG (x)) != FRAME_POINTER_REGNUM
3791 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
3792           && REGNO (SUBREG_REG (x)) != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3793 #endif
3794 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
3795           && REGNO (SUBREG_REG (x)) != ARG_POINTER_REGNUM
3796 #endif
3797           && REGNO (SUBREG_REG (x)) != STACK_POINTER_REGNUM)
3798         {
3799           if (HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (SUBREG_REG (x)) + SUBREG_WORD (x),
3800                                   mode))
3801             return gen_rtx_REG (mode,
3802                                 REGNO (SUBREG_REG (x)) + SUBREG_WORD (x));
3803           else
3804             return gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3805         }
3806
3807       /* For a constant, try to pick up the part we want.  Handle a full
3808          word and low-order part.  Only do this if we are narrowing
3809          the constant; if it is being widened, we have no idea what
3810          the extra bits will have been set to.  */
3811
3812       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x)) && op0_mode != VOIDmode
3813           && GET_MODE_SIZE (mode) == UNITS_PER_WORD
3814           && GET_MODE_SIZE (op0_mode) > UNITS_PER_WORD
3815           && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT)
3816         {
3817           temp = operand_subword (SUBREG_REG (x), SUBREG_WORD (x),
3818                                   0, op0_mode);
3819           if (temp)
3820             return temp;
3821         }
3822
3823       /* If we want a subreg of a constant, at offset 0,
3824          take the low bits.  On a little-endian machine, that's
3825          always valid.  On a big-endian machine, it's valid
3826          only if the constant's mode fits in one word.   Note that we
3827          cannot use subreg_lowpart_p since SUBREG_REG may be VOIDmode.  */
3828       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x))
3829           && ((GET_MODE_SIZE (op0_mode) <= UNITS_PER_WORD
3830               || ! WORDS_BIG_ENDIAN)
3831               ? SUBREG_WORD (x) == 0
3832               : (SUBREG_WORD (x)
3833                  == ((GET_MODE_SIZE (op0_mode)
3834                       - MAX (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD))
3835                      / UNITS_PER_WORD)))
3836           && GET_MODE_SIZE (mode) <= GET_MODE_SIZE (op0_mode)
3837           && (! WORDS_BIG_ENDIAN
3838               || GET_MODE_BITSIZE (op0_mode) <= BITS_PER_WORD))
3839         return gen_lowpart_for_combine (mode, SUBREG_REG (x));
3840
3841       /* A paradoxical SUBREG of a VOIDmode constant is the same constant,
3842          since we are saying that the high bits don't matter.  */
3843       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x)) && GET_MODE (SUBREG_REG (x)) == VOIDmode
3844           && GET_MODE_SIZE (mode) > GET_MODE_SIZE (op0_mode))
3845         {
3846           if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) > UNITS_PER_WORD
3847               && (WORDS_BIG_ENDIAN || SUBREG_WORD (x) != 0))
3848             return operand_subword (SUBREG_REG (x), SUBREG_WORD (x), 0, mode);
3849           return SUBREG_REG (x);
3850         }
3851
3852       /* Note that we cannot do any narrowing for non-constants since
3853          we might have been counting on using the fact that some bits were
3854          zero.  We now do this in the SET.  */
3855
3856       break;
3857
3858     case NOT:
3859       /* (not (plus X -1)) can become (neg X).  */
3860       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3861           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == constm1_rtx)
3862         return gen_rtx_combine (NEG, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3863
3864       /* Similarly, (not (neg X)) is (plus X -1).  */
3865       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
3866         return gen_rtx_combine (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3867                                 constm1_rtx);
3868
3869       /* (not (xor X C)) for C constant is (xor X D) with D = ~C.  */
3870       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
3871           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3872           && (temp = simplify_unary_operation (NOT, mode,
3873                                                XEXP (XEXP (x, 0), 1),
3874                                                mode)) != 0)
3875         return gen_binary (XOR, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
3876
3877       /* (not (ashift 1 X)) is (rotate ~1 X).  We used to do this for operands
3878          other than 1, but that is not valid.  We could do a similar
3879          simplification for (not (lshiftrt C X)) where C is just the sign bit,
3880          but this doesn't seem common enough to bother with.  */
3881       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
3882           && XEXP (XEXP (x, 0), 0) == const1_rtx)
3883         return gen_rtx_ROTATE (mode, gen_unary (NOT, mode, mode, const1_rtx),
3884                                XEXP (XEXP (x, 0), 1));
3885
3886       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3887           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
3888           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
3889               < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))
3890           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == ASHIFT
3891           && XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0) == const1_rtx)
3892         {
3893           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)));
3894
3895           x = gen_rtx_ROTATE (inner_mode,
3896                               gen_unary (NOT, inner_mode, inner_mode,
3897                                          const1_rtx),
3898                               XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1));
3899           return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
3900         }
3901
3902       /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, (not (comparison foo bar)) can be done by
3903          reversing the comparison code if valid.  */
3904       if (STORE_FLAG_VALUE == -1
3905           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
3906           && reversible_comparison_p (XEXP (x, 0)))
3907         return gen_rtx_combine (reverse_condition (GET_CODE (XEXP (x, 0))),
3908                                 mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3909                                 XEXP (XEXP (x, 0), 1));
3910
3911       /* (ashiftrt foo C) where C is the number of bits in FOO minus 1
3912          is (lt foo (const_int 0)) if STORE_FLAG_VALUE is -1, so we can
3913          perform the above simplification.  */
3914
3915       if (STORE_FLAG_VALUE == -1
3916           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3917           && XEXP (x, 1) == const1_rtx
3918           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3919           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
3920         return gen_rtx_combine (GE, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), const0_rtx);
3921
3922       /* Apply De Morgan's laws to reduce number of patterns for machines
3923          with negating logical insns (and-not, nand, etc.).  If result has
3924          only one NOT, put it first, since that is how the patterns are
3925          coded.  */
3926
3927       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3928         {
3929           rtx in1 = XEXP (XEXP (x, 0), 0), in2 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3930
3931           if (GET_CODE (in1) == NOT)
3932             in1 = XEXP (in1, 0);
3933           else
3934             in1 = gen_rtx_combine (NOT, GET_MODE (in1), in1);
3935
3936           if (GET_CODE (in2) == NOT)
3937             in2 = XEXP (in2, 0);
3938           else if (GET_CODE (in2) == CONST_INT
3939                    && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3940             in2 = GEN_INT (GET_MODE_MASK (mode) & ~INTVAL (in2));
3941           else
3942             in2 = gen_rtx_combine (NOT, GET_MODE (in2), in2);
3943
3944           if (GET_CODE (in2) == NOT)
3945             {
3946               rtx tem = in2;
3947               in2 = in1; in1 = tem;
3948             }
3949
3950           return gen_rtx_combine (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR ? AND : IOR,
3951                                   mode, in1, in2);
3952         }
3953       break;
3954
3955     case NEG:
3956       /* (neg (plus X 1)) can become (not X).  */
3957       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3958           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx)
3959         return gen_rtx_combine (NOT, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3960
3961       /* Similarly, (neg (not X)) is (plus X 1).  */
3962       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT)
3963         return plus_constant (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1);
3964
3965       /* (neg (minus X Y)) can become (minus Y X).  */
3966       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MINUS
3967           && (! FLOAT_MODE_P (mode)
3968               /* x-y != -(y-x) with IEEE floating point.  */
3969               || TARGET_FLOAT_FORMAT != IEEE_FLOAT_FORMAT
3970               || flag_fast_math))
3971         return gen_binary (MINUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
3972                            XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3973
3974       /* (neg (xor A 1)) is (plus A -1) if A is known to be either 0 or 1.  */
3975       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx
3976           && nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode) == 1)
3977         return gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
3978
3979       /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Only do this
3980          if we can then eliminate the NEG (e.g.,
3981          if the operand is a constant).  */
3982
3983       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT)
3984         {
3985           temp = simplify_unary_operation (NEG, mode,
3986                                            XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
3987           if (temp)
3988             {
3989               SUBST (XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
3990               return XEXP (x, 0);
3991             }
3992         }
3993
3994       temp = expand_compound_operation (XEXP (x, 0));
3995
3996       /* For C equal to the width of MODE minus 1, (neg (ashiftrt X C)) can be
3997          replaced by (lshiftrt X C).  This will convert
3998          (neg (sign_extract X 1 Y)) to (zero_extract X 1 Y).  */
3999
4000       if (GET_CODE (temp) == ASHIFTRT
4001           && GET_CODE (XEXP (temp, 1)) == CONST_INT
4002           && INTVAL (XEXP (temp, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
4003         return simplify_shift_const (temp, LSHIFTRT, mode, XEXP (temp, 0),
4004                                      INTVAL (XEXP (temp, 1)));
4005
4006       /* If X has only a single bit that might be nonzero, say, bit I, convert
4007          (neg X) to (ashiftrt (ashift X C-I) C-I) where C is the bitsize of
4008          MODE minus 1.  This will convert (neg (zero_extract X 1 Y)) to
4009          (sign_extract X 1 Y).  But only do this if TEMP isn't a register
4010          or a SUBREG of one since we'd be making the expression more
4011          complex if it was just a register.  */
4012
4013       if (GET_CODE (temp) != REG
4014           && ! (GET_CODE (temp) == SUBREG
4015                 && GET_CODE (SUBREG_REG (temp)) == REG)
4016           && (i = exact_log2 (nonzero_bits (temp, mode))) >= 0)
4017         {
4018           rtx temp1 = simplify_shift_const
4019             (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4020              simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, temp,
4021                                    GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i),
4022              GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4023
4024           /* If all we did was surround TEMP with the two shifts, we
4025              haven't improved anything, so don't use it.  Otherwise,
4026              we are better off with TEMP1.  */
4027           if (GET_CODE (temp1) != ASHIFTRT
4028               || GET_CODE (XEXP (temp1, 0)) != ASHIFT
4029               || XEXP (XEXP (temp1, 0), 0) != temp)
4030             return temp1;
4031         }
4032       break;
4033
4034     case TRUNCATE:
4035       /* We can't handle truncation to a partial integer mode here
4036          because we don't know the real bitsize of the partial
4037          integer mode.  */
4038       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_PARTIAL_INT)
4039         break;
4040
4041       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4042           && TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4043                                     GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))))
4044         SUBST (XEXP (x, 0),
4045                force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)),
4046                               GET_MODE_MASK (mode), NULL_RTX, 0));
4047
4048       /* (truncate:SI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI)) == foo:SI.  */
4049       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4050            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4051           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4052         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4053
4054       /* (truncate:SI (OP:DI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI))) is
4055          (OP:SI foo:SI) if OP is NEG or ABS.  */
4056       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4057            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4058           && (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SIGN_EXTEND
4059               || GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND)
4060           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4061         return gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode, mode,
4062                           XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0));
4063
4064       /* (truncate:SI (subreg:DI (truncate:SI X) 0)) is
4065          (truncate:SI x).  */
4066       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4067           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == TRUNCATE
4068           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0)))
4069         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4070
4071       /* If we know that the value is already truncated, we can
4072          replace the TRUNCATE with a SUBREG if TRULY_NOOP_TRUNCATION
4073          is nonzero for the corresponding modes.  But don't do this
4074          for an (LSHIFTRT (MULT ...)) since this will cause problems
4075          with the umulXi3_highpart patterns.  */
4076       if (TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4077                                  GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4078           && num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4079              >= GET_MODE_BITSIZE (mode) + 1
4080           && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4081                 && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == MULT))
4082         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4083
4084       /* A truncate of a comparison can be replaced with a subreg if
4085          STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like the previous test,
4086          but it works even if the comparison is done in a mode larger
4087          than HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
4088       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4089           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
4090           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)
4091         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4092
4093       /* Similarly, a truncate of a register whose value is a
4094          comparison can be replaced with a subreg if STORE_FLAG_VALUE
4095          permits.  */
4096       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4097           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
4098           && (temp = get_last_value (XEXP (x, 0)))
4099           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (temp)) == '<')
4100         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4101
4102       break;
4103
4104     case FLOAT_TRUNCATE:
4105       /* (float_truncate:SF (float_extend:DF foo:SF)) = foo:SF.  */
4106       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND
4107           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4108         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4109
4110       /* (float_truncate:SF (OP:DF (float_extend:DF foo:sf))) is
4111          (OP:SF foo:SF) if OP is NEG or ABS.  */
4112       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4113            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4114           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == FLOAT_EXTEND
4115           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4116         return gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode, mode,
4117                           XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0));
4118
4119       /* (float_truncate:SF (subreg:DF (float_truncate:SF X) 0))
4120          is (float_truncate:SF x).  */
4121       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4122           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
4123           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == FLOAT_TRUNCATE)
4124         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4125       break;
4126
4127 #ifdef HAVE_cc0
4128     case COMPARE:
4129       /* Convert (compare FOO (const_int 0)) to FOO unless we aren't
4130          using cc0, in which case we want to leave it as a COMPARE
4131          so we can distinguish it from a register-register-copy.  */
4132       if (XEXP (x, 1) == const0_rtx)
4133         return XEXP (x, 0);
4134
4135       /* In IEEE floating point, x-0 is not the same as x.  */
4136       if ((TARGET_FLOAT_FORMAT != IEEE_FLOAT_FORMAT
4137            || ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4138            || flag_fast_math)
4139           && XEXP (x, 1) == CONST0_RTX (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4140         return XEXP (x, 0);
4141       break;
4142 #endif
4143
4144     case CONST:
4145       /* (const (const X)) can become (const X).  Do it this way rather than
4146          returning the inner CONST since CONST can be shared with a
4147          REG_EQUAL note.  */
4148       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST)
4149         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4150       break;
4151
4152 #ifdef HAVE_lo_sum
4153     case LO_SUM:
4154       /* Convert (lo_sum (high FOO) FOO) to FOO.  This is necessary so we
4155          can add in an offset.  find_split_point will split this address up
4156          again if it doesn't match.  */
4157       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == HIGH
4158           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)))
4159         return XEXP (x, 1);
4160       break;
4161 #endif
4162
4163     case PLUS:
4164       /* If we have (plus (plus (A const) B)), associate it so that CONST is
4165          outermost.  That's because that's the way indexed addresses are
4166          supposed to appear.  This code used to check many more cases, but
4167          they are now checked elsewhere.  */
4168       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
4169           && CONSTANT_ADDRESS_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
4170         return gen_binary (PLUS, mode,
4171                            gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4172                                        XEXP (x, 1)),
4173                            XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4174
4175       /* (plus (xor (and <foo> (const_int pow2 - 1)) <c>) <-c>)
4176          when c is (const_int (pow2 + 1) / 2) is a sign extension of a
4177          bit-field and can be replaced by either a sign_extend or a
4178          sign_extract.  The `and' may be a zero_extend and the two
4179          <c>, -<c> constants may be reversed.  */
4180       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
4181           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4182           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
4183           && INTVAL (XEXP (x, 1)) == -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
4184           && ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))) >= 0
4185               || (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
4186           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4187           && ((GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == AND
4188                && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
4189                && (INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1))
4190                    == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (i + 1)) - 1))
4191               || (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND
4192                   && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)))
4193                       == (unsigned int) i + 1))))
4194         return simplify_shift_const
4195           (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4196            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4197                                  XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0),
4198                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1)),
4199            GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1));
4200
4201       /* (plus (comparison A B) C) can become (neg (rev-comp A B)) if
4202          C is 1 and STORE_FLAG_VALUE is -1 or if C is -1 and STORE_FLAG_VALUE
4203          is 1.  This produces better code than the alternative immediately
4204          below.  */
4205       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
4206           && reversible_comparison_p (XEXP (x, 0))
4207           && ((STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (x, 1) == const1_rtx)
4208               || (STORE_FLAG_VALUE == 1 && XEXP (x, 1) == constm1_rtx)))
4209         return
4210           gen_unary (NEG, mode, mode,
4211                      gen_binary (reverse_condition (GET_CODE (XEXP (x, 0))),
4212                                  mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4213                                  XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
4214
4215       /* If only the low-order bit of X is possibly nonzero, (plus x -1)
4216          can become (ashiftrt (ashift (xor x 1) C) C) where C is
4217          the bitsize of the mode - 1.  This allows simplification of
4218          "a = (b & 8) == 0;"  */
4219       if (XEXP (x, 1) == constm1_rtx
4220           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) != REG
4221           && ! (GET_CODE (XEXP (x,0)) == SUBREG
4222                 && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == REG)
4223           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == 1)
4224         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4225            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4226                                  gen_rtx_combine (XOR, mode,
4227                                                   XEXP (x, 0), const1_rtx),
4228                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1),
4229            GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
4230
4231       /* If we are adding two things that have no bits in common, convert
4232          the addition into an IOR.  This will often be further simplified,
4233          for example in cases like ((a & 1) + (a & 2)), which can
4234          become a & 3.  */
4235
4236       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4237           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
4238               & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)) == 0)
4239         {
4240           /* Try to simplify the expression further.  */
4241           rtx tor = gen_binary (IOR, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
4242           temp = combine_simplify_rtx (tor, mode, last, in_dest);
4243
4244           /* If we could, great.  If not, do not go ahead with the IOR
4245              replacement, since PLUS appears in many special purpose
4246              address arithmetic instructions.  */
4247           if (GET_CODE (temp) != CLOBBER && temp != tor)
4248             return temp;
4249         }
4250       break;
4251
4252     case MINUS:
4253       /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, (minus 1 (comparison foo bar)) can be done
4254          by reversing the comparison code if valid.  */
4255       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4256           && XEXP (x, 0) == const1_rtx
4257           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) == '<'
4258           && reversible_comparison_p (XEXP (x, 1)))
4259         return gen_binary (reverse_condition (GET_CODE (XEXP (x, 1))), mode,
4260                            XEXP (XEXP (x, 1), 0),
4261                            XEXP (XEXP (x, 1), 1));
4262
4263       /* (minus <foo> (and <foo> (const_int -pow2))) becomes
4264          (and <foo> (const_int pow2-1))  */
4265       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == AND
4266           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) == CONST_INT
4267           && exact_log2 (-INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1))) >= 0
4268           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 1), 0), XEXP (x, 0)))
4269         return simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (x, 0),
4270                                        -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) - 1);
4271
4272       /* Canonicalize (minus A (plus B C)) to (minus (minus A B) C) for
4273          integers.  */
4274       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == PLUS && INTEGRAL_MODE_P (mode))
4275         return gen_binary (MINUS, mode,
4276                            gen_binary (MINUS, mode, XEXP (x, 0),
4277                                        XEXP (XEXP (x, 1), 0)),
4278                            XEXP (XEXP (x, 1), 1));
4279       break;
4280
4281     case MULT:
4282       /* If we have (mult (plus A B) C), apply the distributive law and then
4283          the inverse distributive law to see if things simplify.  This
4284          occurs mostly in addresses, often when unrolling loops.  */
4285
4286       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS)
4287         {
4288           x = apply_distributive_law
4289             (gen_binary (PLUS, mode,
4290                          gen_binary (MULT, mode,
4291                                      XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)),
4292                          gen_binary (MULT, mode,
4293                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1),
4294                                      copy_rtx (XEXP (x, 1)))));
4295
4296           if (GET_CODE (x) != MULT)
4297             return x;
4298         }
4299       break;
4300
4301     case UDIV:
4302       /* If this is a divide by a power of two, treat it as a shift if
4303          its first operand is a shift.  */
4304       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4305           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0
4306           && (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
4307               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4308               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
4309               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
4310               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATERT))
4311         return simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode, XEXP (x, 0), i);
4312       break;
4313
4314     case EQ:  case NE:
4315     case GT:  case GTU:  case GE:  case GEU:
4316     case LT:  case LTU:  case LE:  case LEU:
4317       /* If the first operand is a condition code, we can't do anything
4318          with it.  */
4319       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == COMPARE
4320           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (x, 0))) != MODE_CC
4321 #ifdef HAVE_cc0
4322               && XEXP (x, 0) != cc0_rtx
4323 #endif
4324               ))
4325         {
4326           rtx op0 = XEXP (x, 0);
4327           rtx op1 = XEXP (x, 1);
4328           enum rtx_code new_code;
4329
4330           if (GET_CODE (op0) == COMPARE)
4331             op1 = XEXP (op0, 1), op0 = XEXP (op0, 0);
4332
4333           /* Simplify our comparison, if possible.  */
4334           new_code = simplify_comparison (code, &op0, &op1);
4335
4336           /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, we can convert (ne x 0) to simply X
4337              if only the low-order bit is possibly nonzero in X (such as when
4338              X is a ZERO_EXTRACT of one bit).  Similarly, we can convert EQ to
4339              (xor X 1) or (minus 1 X); we use the former.  Finally, if X is
4340              known to be either 0 or -1, NE becomes a NEG and EQ becomes
4341              (plus X 1).
4342
4343              Remove any ZERO_EXTRACT we made when thinking this was a
4344              comparison.  It may now be simpler to use, e.g., an AND.  If a
4345              ZERO_EXTRACT is indeed appropriate, it will be placed back by
4346              the call to make_compound_operation in the SET case.  */
4347
4348           if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4349               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4350               && op1 == const0_rtx && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4351             return gen_lowpart_for_combine (mode,
4352                                             expand_compound_operation (op0));
4353
4354           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4355                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4356                    && op1 == const0_rtx
4357                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4358                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4359             {
4360               op0 = expand_compound_operation (op0);
4361               return gen_unary (NEG, mode, mode,
4362                                 gen_lowpart_for_combine (mode, op0));
4363             }
4364
4365           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4366                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4367                    && op1 == const0_rtx
4368                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4369             {
4370               op0 = expand_compound_operation (op0);
4371               return gen_binary (XOR, mode,
4372                                  gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4373                                  const1_rtx);
4374             }
4375
4376           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4377                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4378                    && op1 == const0_rtx
4379                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4380                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4381             {
4382               op0 = expand_compound_operation (op0);
4383               return plus_constant (gen_lowpart_for_combine (mode, op0), 1);
4384             }
4385
4386           /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, we have cases similar to
4387              those above.  */
4388           if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4389               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4390               && op1 == const0_rtx
4391               && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4392                   == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4393             return gen_lowpart_for_combine (mode,
4394                                             expand_compound_operation (op0));
4395
4396           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4397                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4398                    && op1 == const0_rtx
4399                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4400             {
4401               op0 = expand_compound_operation (op0);
4402               return gen_unary (NEG, mode, mode,
4403                                 gen_lowpart_for_combine (mode, op0));
4404             }
4405
4406           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4407                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4408                    && op1 == const0_rtx
4409                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4410                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4411             {
4412               op0 = expand_compound_operation (op0);
4413               return gen_unary (NOT, mode, mode,
4414                                 gen_lowpart_for_combine (mode, op0));
4415             }
4416
4417           /* If X is 0/1, (eq X 0) is X-1.  */
4418           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4419                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4420                    && op1 == const0_rtx
4421                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4422             {
4423               op0 = expand_compound_operation (op0);
4424               return plus_constant (gen_lowpart_for_combine (mode, op0), -1);
4425             }
4426
4427           /* If STORE_FLAG_VALUE says to just test the sign bit and X has just
4428              one bit that might be nonzero, we can convert (ne x 0) to
4429              (ashift x c) where C puts the bit in the sign bit.  Remove any
4430              AND with STORE_FLAG_VALUE when we are done, since we are only
4431              going to test the sign bit.  */
4432           if (new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4433               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4434               && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
4435                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE(mode)-1))
4436               && op1 == const0_rtx
4437               && mode == GET_MODE (op0)
4438               && (i = exact_log2 (nonzero_bits (op0, mode))) >= 0)
4439             {
4440               x = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4441                                         expand_compound_operation (op0),
4442                                         GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4443               if (GET_CODE (x) == AND && XEXP (x, 1) == const_true_rtx)
4444                 return XEXP (x, 0);
4445               else
4446                 return x;
4447             }
4448
4449           /* If the code changed, return a whole new comparison.  */
4450           if (new_code != code)
4451             return gen_rtx_combine (new_code, mode, op0, op1);
4452
4453           /* Otherwise, keep this operation, but maybe change its operands.
4454              This also converts (ne (compare FOO BAR) 0) to (ne FOO BAR).  */
4455           SUBST (XEXP (x, 0), op0);
4456           SUBST (XEXP (x, 1), op1);
4457         }
4458       break;
4459
4460     case IF_THEN_ELSE:
4461       return simplify_if_then_else (x);
4462
4463     case ZERO_EXTRACT:
4464     case SIGN_EXTRACT:
4465     case ZERO_EXTEND:
4466     case SIGN_EXTEND:
4467       /* If we are processing SET_DEST, we are done.  */
4468       if (in_dest)
4469         return x;
4470
4471       return expand_compound_operation (x);
4472
4473     case SET:
4474       return simplify_set (x);
4475
4476     case AND:
4477     case IOR:
4478     case XOR:
4479       return simplify_logical (x, last);
4480
4481     case ABS:
4482       /* (abs (neg <foo>)) -> (abs <foo>) */
4483       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4484         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4485
4486       /* If the mode of the operand is VOIDmode (i.e. if it is ASM_OPERANDS),
4487          do nothing.  */
4488       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
4489         break;
4490
4491       /* If operand is something known to be positive, ignore the ABS.  */
4492       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FFS || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4493           || ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4494                <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4495               && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4496                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
4497                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1)))
4498                   == 0)))
4499         return XEXP (x, 0);
4500
4501       /* If operand is known to be only -1 or 0, convert ABS to NEG.  */
4502       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4503         return gen_rtx_combine (NEG, mode, XEXP (x, 0));
4504
4505       break;
4506
4507     case FFS:
4508       /* (ffs (*_extend <X>)) = (ffs <X>) */
4509       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4510           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4511         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4512       break;
4513
4514     case FLOAT:
4515       /* (float (sign_extend <X>)) = (float <X>).  */
4516       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND)
4517         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4518       break;
4519
4520     case ASHIFT:
4521     case LSHIFTRT:
4522     case ASHIFTRT:
4523     case ROTATE:
4524     case ROTATERT:
4525       /* If this is a shift by a constant amount, simplify it.  */
4526       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
4527         return simplify_shift_const (x, code, mode, XEXP (x, 0),
4528                                      INTVAL (XEXP (x, 1)));
4529
4530 #ifdef SHIFT_COUNT_TRUNCATED
4531       else if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED && GET_CODE (XEXP (x, 1)) != REG)
4532         SUBST (XEXP (x, 1),
4533                force_to_mode (XEXP (x, 1), GET_MODE (x),
4534                               ((HOST_WIDE_INT) 1
4535                                << exact_log2 (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))))
4536                               - 1,
4537                               NULL_RTX, 0));
4538 #endif
4539
4540       break;
4541
4542     default:
4543       break;
4544     }
4545
4546   return x;
4547 }
4548 \f
4549 /* Simplify X, an IF_THEN_ELSE expression.  Return the new expression.  */
4550
4551 static rtx
4552 simplify_if_then_else (x)
4553      rtx x;
4554 {
4555   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
4556   rtx cond = XEXP (x, 0);
4557   rtx true = XEXP (x, 1);
4558   rtx false = XEXP (x, 2);
4559   enum rtx_code true_code = GET_CODE (cond);
4560   int comparison_p = GET_RTX_CLASS (true_code) == '<';
4561   rtx temp;
4562   int i;
4563
4564   /* Simplify storing of the truth value.  */
4565   if (comparison_p && true == const_true_rtx && false == const0_rtx)
4566     return gen_binary (true_code, mode, XEXP (cond, 0), XEXP (cond, 1));
4567
4568   /* Also when the truth value has to be reversed.  */
4569   if (comparison_p && reversible_comparison_p (cond)
4570       && true == const0_rtx && false == const_true_rtx)
4571     return gen_binary (reverse_condition (true_code),
4572                        mode, XEXP (cond, 0), XEXP (cond, 1));
4573
4574   /* Sometimes we can simplify the arm of an IF_THEN_ELSE if a register used
4575      in it is being compared against certain values.  Get the true and false
4576      comparisons and see if that says anything about the value of each arm.  */
4577
4578   if (comparison_p && reversible_comparison_p (cond)
4579       && GET_CODE (XEXP (cond, 0)) == REG)
4580     {
4581       HOST_WIDE_INT nzb;
4582       rtx from = XEXP (cond, 0);
4583       enum rtx_code false_code = reverse_condition (true_code);
4584       rtx true_val = XEXP (cond, 1);
4585       rtx false_val = true_val;
4586       int swapped = 0;
4587
4588       /* If FALSE_CODE is EQ, swap the codes and arms.  */
4589
4590       if (false_code == EQ)
4591         {
4592           swapped = 1, true_code = EQ, false_code = NE;
4593           temp = true, true = false, false = temp;
4594         }
4595
4596       /* If we are comparing against zero and the expression being tested has
4597          only a single bit that might be nonzero, that is its value when it is
4598          not equal to zero.  Similarly if it is known to be -1 or 0.  */
4599
4600       if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4601           && exact_log2 (nzb = nonzero_bits (from, GET_MODE (from))) >= 0)
4602         false_code = EQ, false_val = GEN_INT (nzb);
4603       else if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4604                && (num_sign_bit_copies (from, GET_MODE (from))
4605                    == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (from))))
4606         false_code = EQ, false_val = constm1_rtx;
4607
4608       /* Now simplify an arm if we know the value of the register in the
4609          branch and it is used in the arm.  Be careful due to the potential
4610          of locally-shared RTL.  */
4611
4612       if (reg_mentioned_p (from, true))
4613         true = subst (known_cond (copy_rtx (true), true_code, from, true_val),
4614                       pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4615       if (reg_mentioned_p (from, false))
4616         false = subst (known_cond (copy_rtx (false), false_code,
4617                                    from, false_val),
4618                        pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4619
4620       SUBST (XEXP (x, 1), swapped ? false : true);
4621       SUBST (XEXP (x, 2), swapped ? true : false);
4622
4623       true = XEXP (x, 1), false = XEXP (x, 2), true_code = GET_CODE (cond);
4624     }
4625
4626   /* If we have (if_then_else FOO (pc) (label_ref BAR)) and FOO can be
4627      reversed, do so to avoid needing two sets of patterns for
4628      subtract-and-branch insns.  Similarly if we have a constant in the true
4629      arm, the false arm is the same as the first operand of the comparison, or
4630      the false arm is more complicated than the true arm.  */
4631
4632   if (comparison_p && reversible_comparison_p (cond)
4633       && (true == pc_rtx
4634           || (CONSTANT_P (true)
4635               && GET_CODE (false) != CONST_INT && false != pc_rtx)
4636           || true == const0_rtx
4637           || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true)) == 'o'
4638               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false)) != 'o')
4639           || (GET_CODE (true) == SUBREG
4640               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (true))) == 'o'
4641               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false)) != 'o')
4642           || reg_mentioned_p (true, false)
4643           || rtx_equal_p (false, XEXP (cond, 0))))
4644     {
4645       true_code = reverse_condition (true_code);
4646       SUBST (XEXP (x, 0),
4647              gen_binary (true_code, GET_MODE (cond), XEXP (cond, 0),
4648                          XEXP (cond, 1)));
4649
4650       SUBST (XEXP (x, 1), false);
4651       SUBST (XEXP (x, 2), true);
4652
4653       temp = true, true = false, false = temp, cond = XEXP (x, 0);
4654
4655       /* It is possible that the conditional has been simplified out.  */
4656       true_code = GET_CODE (cond);
4657       comparison_p = GET_RTX_CLASS (true_code) == '<';
4658     }
4659
4660   /* If the two arms are identical, we don't need the comparison.  */
4661
4662   if (rtx_equal_p (true, false) && ! side_effects_p (cond))
4663     return true;
4664
4665   /* Convert a == b ? b : a to "a".  */
4666   if (true_code == EQ && ! side_effects_p (cond)
4667       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), false)
4668       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), true))
4669     return false;
4670   else if (true_code == NE && ! side_effects_p (cond)
4671            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true)
4672            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false))
4673     return true;
4674
4675   /* Look for cases where we have (abs x) or (neg (abs X)).  */
4676
4677   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4678       && GET_CODE (false) == NEG
4679       && rtx_equal_p (true, XEXP (false, 0))
4680       && comparison_p
4681       && rtx_equal_p (true, XEXP (cond, 0))
4682       && ! side_effects_p (true))
4683     switch (true_code)
4684       {
4685       case GT:
4686       case GE:
4687         return gen_unary (ABS, mode, mode, true);
4688       case LT:
4689       case LE:
4690         return gen_unary (NEG, mode, mode, gen_unary (ABS, mode, mode, true));
4691     default:
4692       break;
4693       }
4694
4695   /* Look for MIN or MAX.  */
4696
4697   if ((! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_fast_math)
4698       && comparison_p
4699       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true)
4700       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false)
4701       && ! side_effects_p (cond))
4702     switch (true_code)
4703       {
4704       case GE:
4705       case GT:
4706         return gen_binary (SMAX, mode, true, false);
4707       case LE:
4708       case LT:
4709         return gen_binary (SMIN, mode, true, false);
4710       case GEU:
4711       case GTU:
4712         return gen_binary (UMAX, mode, true, false);
4713       case LEU:
4714       case LTU:
4715         return gen_binary (UMIN, mode, true, false);
4716       default:
4717         break;
4718       }
4719
4720   /* If we have (if_then_else COND (OP Z C1) Z) and OP is an identity when its
4721      second operand is zero, this can be done as (OP Z (mult COND C2)) where
4722      C2 = C1 * STORE_FLAG_VALUE. Similarly if OP has an outer ZERO_EXTEND or
4723      SIGN_EXTEND as long as Z is already extended (so we don't destroy it).
4724      We can do this kind of thing in some cases when STORE_FLAG_VALUE is
4725      neither 1 or -1, but it isn't worth checking for.  */
4726
4727   if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
4728       && comparison_p && mode != VOIDmode && ! side_effects_p (x))
4729     {
4730       rtx t = make_compound_operation (true, SET);
4731       rtx f = make_compound_operation (false, SET);
4732       rtx cond_op0 = XEXP (cond, 0);
4733       rtx cond_op1 = XEXP (cond, 1);
4734       enum rtx_code op = NIL, extend_op = NIL;
4735       enum machine_mode m = mode;
4736       rtx z = 0, c1 = NULL_RTX;
4737
4738       if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == MINUS
4739            || GET_CODE (t) == IOR || GET_CODE (t) == XOR
4740            || GET_CODE (t) == ASHIFT
4741            || GET_CODE (t) == LSHIFTRT || GET_CODE (t) == ASHIFTRT)
4742           && rtx_equal_p (XEXP (t, 0), f))
4743         c1 = XEXP (t, 1), op = GET_CODE (t), z = f;
4744
4745       /* If an identity-zero op is commutative, check whether there
4746          would be a match if we swapped the operands.  */
4747       else if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == IOR
4748                 || GET_CODE (t) == XOR)
4749                && rtx_equal_p (XEXP (t, 1), f))
4750         c1 = XEXP (t, 0), op = GET_CODE (t), z = f;
4751       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4752                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4753                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4754                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4755                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4756                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4757                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4758                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4759                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4760                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4761                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4762                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4763                    > (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4764                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))))
4765         {
4766           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4767           extend_op = SIGN_EXTEND;
4768           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4769         }
4770       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4771                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4772                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4773                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
4774                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
4775                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
4776                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
4777                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4778                    > (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4779                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))))
4780         {
4781           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4782           extend_op = SIGN_EXTEND;
4783           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4784         }
4785       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
4786                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4787                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4788                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4789                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4790                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4791                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4792                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4793                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4794                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4795                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4796                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4797                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
4798                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))
4799                    == 0))
4800         {
4801           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4802           extend_op = ZERO_EXTEND;
4803           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4804         }
4805       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
4806                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4807                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4808                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
4809                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
4810                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4811                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
4812                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
4813                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
4814                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))
4815                    == 0))
4816         {
4817           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4818           extend_op = ZERO_EXTEND;
4819           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4820         }
4821
4822       if (z)
4823         {
4824           temp = subst (gen_binary (true_code, m, cond_op0, cond_op1),
4825                         pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4826           temp = gen_binary (MULT, m, temp,
4827                              gen_binary (MULT, m, c1, const_true_rtx));
4828           temp = subst (temp, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4829           temp = gen_binary (op, m, gen_lowpart_for_combine (m, z), temp);
4830
4831           if (extend_op != NIL)
4832             temp = gen_unary (extend_op, mode, m, temp);
4833
4834           return temp;
4835         }
4836     }
4837
4838   /* If we have (if_then_else (ne A 0) C1 0) and either A is known to be 0 or
4839      1 and C1 is a single bit or A is known to be 0 or -1 and C1 is the
4840      negation of a single bit, we can convert this operation to a shift.  We
4841      can actually do this more generally, but it doesn't seem worth it.  */
4842
4843   if (true_code == NE && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
4844       && false == const0_rtx && GET_CODE (true) == CONST_INT
4845       && ((1 == nonzero_bits (XEXP (cond, 0), mode)
4846            && (i = exact_log2 (INTVAL (true))) >= 0)
4847           || ((num_sign_bit_copies (XEXP (cond, 0), mode)
4848                == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4849               && (i = exact_log2 (-INTVAL (true))) >= 0)))
4850     return
4851       simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4852                             gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (cond, 0)), i);
4853
4854   return x;
4855 }
4856 \f
4857 /* Simplify X, a SET expression.  Return the new expression.  */
4858
4859 static rtx
4860 simplify_set (x)
4861      rtx x;
4862 {
4863   rtx src = SET_SRC (x);
4864   rtx dest = SET_DEST (x);
4865   enum machine_mode mode
4866     = GET_MODE (src) != VOIDmode ? GET_MODE (src) : GET_MODE (dest);
4867   rtx other_insn;
4868   rtx *cc_use;
4869
4870   /* (set (pc) (return)) gets written as (return).  */
4871   if (GET_CODE (dest) == PC && GET_CODE (src) == RETURN)
4872     return src;
4873
4874   /* Now that we know for sure which bits of SRC we are using, see if we can
4875      simplify the expression for the object knowing that we only need the
4876      low-order bits.  */
4877
4878   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT)
4879     {
4880       src = force_to_mode (src, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0, NULL_RTX, 0);
4881       SUBST (SET_SRC (x), src);
4882     }
4883
4884   /* If we are setting CC0 or if the source is a COMPARE, look for the use of
4885      the comparison result and try to simplify it unless we already have used
4886      undobuf.other_insn.  */
4887   if ((GET_CODE (src) == COMPARE
4888 #ifdef HAVE_cc0
4889        || dest == cc0_rtx
4890 #endif
4891        )
4892       && (cc_use = find_single_use (dest, subst_insn, &other_insn)) != 0
4893       && (undobuf.other_insn == 0 || other_insn == undobuf.other_insn)
4894       && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (*cc_use)) == '<'
4895       && rtx_equal_p (XEXP (*cc_use, 0), dest))
4896     {
4897       enum rtx_code old_code = GET_CODE (*cc_use);
4898       enum rtx_code new_code;
4899       rtx op0, op1;
4900       int other_changed = 0;
4901       enum machine_mode compare_mode = GET_MODE (dest);
4902
4903       if (GET_CODE (src) == COMPARE)
4904         op0 = XEXP (src, 0), op1 = XEXP (src, 1);
4905       else
4906         op0 = src, op1 = const0_rtx;
4907
4908       /* Simplify our comparison, if possible.  */
4909       new_code = simplify_comparison (old_code, &op0, &op1);
4910
4911 #ifdef EXTRA_CC_MODES
4912       /* If this machine has CC modes other than CCmode, check to see if we
4913          need to use a different CC mode here.  */
4914       compare_mode = SELECT_CC_MODE (new_code, op0, op1);
4915 #endif /* EXTRA_CC_MODES */
4916
4917 #if !defined (HAVE_cc0) && defined (EXTRA_CC_MODES)
4918       /* If the mode changed, we have to change SET_DEST, the mode in the
4919          compare, and the mode in the place SET_DEST is used.  If SET_DEST is
4920          a hard register, just build new versions with the proper mode.  If it
4921          is a pseudo, we lose unless it is only time we set the pseudo, in
4922          which case we can safely change its mode.  */
4923       if (compare_mode != GET_MODE (dest))
4924         {
4925           unsigned int regno = REGNO (dest);
4926           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
4927
4928           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
4929               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! REG_USERVAR_P (dest)))
4930             {
4931               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
4932                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
4933
4934               SUBST (SET_DEST (x), new_dest);
4935               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
4936               other_changed = 1;
4937
4938               dest = new_dest;
4939             }
4940         }
4941 #endif
4942
4943       /* If the code changed, we have to build a new comparison in
4944          undobuf.other_insn.  */
4945       if (new_code != old_code)
4946         {
4947           unsigned HOST_WIDE_INT mask;
4948
4949           SUBST (*cc_use, gen_rtx_combine (new_code, GET_MODE (*cc_use),
4950                                            dest, const0_rtx));
4951
4952           /* If the only change we made was to change an EQ into an NE or
4953              vice versa, OP0 has only one bit that might be nonzero, and OP1
4954              is zero, check if changing the user of the condition code will
4955              produce a valid insn.  If it won't, we can keep the original code
4956              in that insn by surrounding our operation with an XOR.  */
4957
4958           if (((old_code == NE && new_code == EQ)
4959                || (old_code == EQ && new_code == NE))
4960               && ! other_changed && op1 == const0_rtx
4961               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4962               && exact_log2 (mask = nonzero_bits (op0, GET_MODE (op0))) >= 0)
4963             {
4964               rtx pat = PATTERN (other_insn), note = 0;
4965
4966               if ((recog_for_combine (&pat, other_insn, &note) < 0
4967                    && ! check_asm_operands (pat)))
4968                 {
4969                   PUT_CODE (*cc_use, old_code);
4970                   other_insn = 0;
4971
4972                   op0 = gen_binary (XOR, GET_MODE (op0), op0, GEN_INT (mask));
4973                 }
4974             }
4975
4976           other_changed = 1;
4977         }
4978
4979       if (other_changed)
4980         undobuf.other_insn = other_insn;
4981
4982 #ifdef HAVE_cc0
4983       /* If we are now comparing against zero, change our source if
4984          needed.  If we do not use cc0, we always have a COMPARE.  */
4985       if (op1 == const0_rtx && dest == cc0_rtx)
4986         {
4987           SUBST (SET_SRC (x), op0);
4988           src = op0;
4989         }
4990       else
4991 #endif
4992
4993       /* Otherwise, if we didn't previously have a COMPARE in the
4994          correct mode, we need one.  */
4995       if (GET_CODE (src) != COMPARE || GET_MODE (src) != compare_mode)
4996         {
4997           SUBST (SET_SRC (x),
4998                  gen_rtx_combine (COMPARE, compare_mode, op0, op1));
4999           src = SET_SRC (x);
5000         }
5001       else
5002         {
5003           /* Otherwise, update the COMPARE if needed.  */
5004           SUBST (XEXP (src, 0), op0);
5005           SUBST (XEXP (src, 1), op1);
5006         }
5007     }
5008   else
5009     {
5010       /* Get SET_SRC in a form where we have placed back any
5011          compound expressions.  Then do the checks below.  */
5012       src = make_compound_operation (src, SET);
5013       SUBST (SET_SRC (x), src);
5014     }
5015
5016   /* If we have (set x (subreg:m1 (op:m2 ...) 0)) with OP being some operation,
5017      and X being a REG or (subreg (reg)), we may be able to convert this to
5018      (set (subreg:m2 x) (op)).
5019
5020      We can always do this if M1 is narrower than M2 because that means that
5021      we only care about the low bits of the result.
5022
5023      However, on machines without WORD_REGISTER_OPERATIONS defined, we cannot
5024      perform a narrower operation than requested since the high-order bits will
5025      be undefined.  On machine where it is defined, this transformation is safe
5026      as long as M1 and M2 have the same number of words.  */
5027
5028   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5029       && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (src))) != 'o'
5030       && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src)) + (UNITS_PER_WORD - 1))
5031            / UNITS_PER_WORD)
5032           == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5033                + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD))
5034 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
5035       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5036           < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5037 #endif
5038 #ifdef CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE
5039       && ! (GET_CODE (dest) == REG && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5040             && (TEST_HARD_REG_BIT
5041                 (reg_class_contents[(int) CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE],
5042                  REGNO (dest)))
5043             && CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P (GET_MODE (src),
5044                                            GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5045 #endif
5046       && (GET_CODE (dest) == REG
5047           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
5048               && GET_CODE (SUBREG_REG (dest)) == REG)))
5049     {
5050       SUBST (SET_DEST (x),
5051              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
5052                                       dest));
5053       SUBST (SET_SRC (x), SUBREG_REG (src));
5054
5055       src = SET_SRC (x), dest = SET_DEST (x);
5056     }
5057
5058 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
5059   /* If we have (set FOO (subreg:M (mem:N BAR) 0)) with M wider than N, this
5060      would require a paradoxical subreg.  Replace the subreg with a
5061      zero_extend to avoid the reload that would otherwise be required.  */
5062
5063   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5064       && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))) != NIL
5065       && SUBREG_WORD (src) == 0
5066       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5067           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5068       && GET_CODE (SUBREG_REG (src)) == MEM)
5069     {
5070       SUBST (SET_SRC (x),
5071              gen_rtx_combine (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))),
5072                               GET_MODE (src), XEXP (src, 0)));
5073
5074       src = SET_SRC (x);
5075     }
5076 #endif
5077
5078   /* If we don't have a conditional move, SET_SRC is an IF_THEN_ELSE, and we
5079      are comparing an item known to be 0 or -1 against 0, use a logical
5080      operation instead. Check for one of the arms being an IOR of the other
5081      arm with some value.  We compute three terms to be IOR'ed together.  In
5082      practice, at most two will be nonzero.  Then we do the IOR's.  */
5083
5084   if (GET_CODE (dest) != PC
5085       && GET_CODE (src) == IF_THEN_ELSE
5086       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (src)) == MODE_INT
5087       && (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == EQ || GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE)
5088       && XEXP (XEXP (src, 0), 1) == const0_rtx
5089       && GET_MODE (src) == GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))
5090 #ifdef HAVE_conditional_move
5091       && ! can_conditionally_move_p (GET_MODE (src))
5092 #endif
5093       && (num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5094                                GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)))
5095           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))))
5096       && ! side_effects_p (src))
5097     {
5098       rtx true = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5099                       ? XEXP (src, 1) : XEXP (src, 2));
5100       rtx false = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5101                    ? XEXP (src, 2) : XEXP (src, 1));
5102       rtx term1 = const0_rtx, term2, term3;
5103
5104       if (GET_CODE (true) == IOR && rtx_equal_p (XEXP (true, 0), false))
5105         term1 = false, true = XEXP (true, 1), false = const0_rtx;
5106       else if (GET_CODE (true) == IOR
5107                && rtx_equal_p (XEXP (true, 1), false))
5108         term1 = false, true = XEXP (true, 0), false = const0_rtx;
5109       else if (GET_CODE (false) == IOR
5110                && rtx_equal_p (XEXP (false, 0), true))
5111         term1 = true, false = XEXP (false, 1), true = const0_rtx;
5112       else if (GET_CODE (false) == IOR
5113                && rtx_equal_p (XEXP (false, 1), true))
5114         term1 = true, false = XEXP (false, 0), true = const0_rtx;
5115
5116       term2 = gen_binary (AND, GET_MODE (src), XEXP (XEXP (src, 0), 0), true);
5117       term3 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5118                           gen_unary (NOT, GET_MODE (src), GET_MODE (src),
5119                                      XEXP (XEXP (src, 0), 0)),
5120                           false);
5121
5122       SUBST (SET_SRC (x),
5123              gen_binary (IOR, GET_MODE (src),
5124                          gen_binary (IOR, GET_MODE (src), term1, term2),
5125                          term3));
5126
5127       src = SET_SRC (x);
5128     }
5129
5130 #ifdef HAVE_conditional_arithmetic
5131   /* If we have conditional arithmetic and the operand of a SET is
5132      a conditional expression, replace this with an IF_THEN_ELSE.
5133      We can either have a conditional expression or a MULT of that expression
5134      with a constant.  */
5135   if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (src)) == '1'
5136        || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (src)) == '2'
5137        || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (src)) == 'c')
5138       && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (src, 0))) == '<'
5139           || (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == MULT
5140               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))) == '<'
5141               && GET_CODE (XEXP (XEXP (src, 0), 1)) == CONST_INT)))
5142     {
5143       rtx cond = XEXP (src, 0);
5144       rtx true_val = const1_rtx;
5145       rtx false_arm, true_arm;
5146
5147       if (GET_CODE (cond) == MULT)
5148         {
5149           true_val = XEXP (cond, 1);
5150           cond = XEXP (cond, 0);
5151         }
5152
5153       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (src)) == '1')
5154         {
5155           true_arm = gen_unary (GET_CODE (src), GET_MODE (src),
5156                                 GET_MODE (XEXP (src, 0)), true_val);
5157           false_arm = gen_unary (GET_CODE (src), GET_MODE (src),
5158                                  GET_MODE (XEXP (src, 0)), const0_rtx);
5159         }
5160       else
5161         {
5162           true_arm = gen_binary (GET_CODE (src), GET_MODE (src),
5163                                  true_val, XEXP (src, 1));
5164           false_arm = gen_binary (GET_CODE (src), GET_MODE (src),
5165                                   const0_rtx, XEXP (src, 1));
5166         }
5167
5168       /* Canonicalize if true_arm is the simpler one.  */
5169       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true_arm)) == 'o'
5170           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_arm)) != 'o'
5171           && reversible_comparison_p (cond))
5172         {
5173           rtx temp = true_arm;
5174
5175           true_arm = false_arm;
5176           false_arm = temp;
5177
5178           cond = gen_rtx_combine (reverse_condition (GET_CODE (cond)),
5179                                   GET_MODE (cond), XEXP (cond, 0),
5180                                   XEXP (cond, 1));
5181         }
5182
5183       src = gen_rtx_combine (IF_THEN_ELSE, GET_MODE (src),
5184                              gen_rtx_combine (GET_CODE (cond), VOIDmode,
5185                                               XEXP (cond, 0),
5186                                               XEXP (cond, 1)),
5187                              true_arm, false_arm);
5188       SUBST (SET_SRC (x), src);
5189     }
5190 #endif
5191
5192   /* If either SRC or DEST is a CLOBBER of (const_int 0), make this
5193      whole thing fail.  */
5194   if (GET_CODE (src) == CLOBBER && XEXP (src, 0) == const0_rtx)
5195     return src;
5196   else if (GET_CODE (dest) == CLOBBER && XEXP (dest, 0) == const0_rtx)
5197     return dest;
5198   else
5199     /* Convert this into a field assignment operation, if possible.  */
5200     return make_field_assignment (x);
5201 }
5202 \f
5203 /* Simplify, X, and AND, IOR, or XOR operation, and return the simplified
5204    result.  LAST is nonzero if this is the last retry.  */
5205
5206 static rtx
5207 simplify_logical (x, last)
5208      rtx x;
5209      int last;
5210 {
5211   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
5212   rtx op0 = XEXP (x, 0);
5213   rtx op1 = XEXP (x, 1);
5214
5215   switch (GET_CODE (x))
5216     {
5217     case AND:
5218       /* Convert (A ^ B) & A to A & (~B) since the latter is often a single
5219          insn (and may simplify more).  */
5220       if (GET_CODE (op0) == XOR
5221           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5222           && ! side_effects_p (op1))
5223         x = gen_binary (AND, mode,
5224                         gen_unary (NOT, mode, mode, XEXP (op0, 1)), op1);
5225
5226       if (GET_CODE (op0) == XOR
5227           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5228           && ! side_effects_p (op1))
5229         x = gen_binary (AND, mode,
5230                         gen_unary (NOT, mode, mode, XEXP (op0, 0)), op1);
5231
5232       /* Similarly for (~(A ^ B)) & A.  */
5233       if (GET_CODE (op0) == NOT
5234           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5235           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1)
5236           && ! side_effects_p (op1))
5237         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1);
5238
5239       if (GET_CODE (op0) == NOT
5240           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5241           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1)
5242           && ! side_effects_p (op1))
5243         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1);
5244
5245       /* We can call simplify_and_const_int only if we don't lose
5246          any (sign) bits when converting INTVAL (op1) to
5247          "unsigned HOST_WIDE_INT".  */
5248       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5249           && (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5250               || INTVAL (op1) > 0))
5251         {
5252           x = simplify_and_const_int (x, mode, op0, INTVAL (op1));
5253
5254           /* If we have (ior (and (X C1) C2)) and the next restart would be
5255              the last, simplify this by making C1 as small as possible
5256              and then exit.  */
5257           if (last
5258               && GET_CODE (x) == IOR && GET_CODE (op0) == AND
5259               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5260               && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
5261             return gen_binary (IOR, mode,
5262                                gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0),
5263                                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (op0, 1))
5264                                                     & ~INTVAL (op1))), op1);
5265
5266           if (GET_CODE (x) != AND)
5267             return x;
5268
5269           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == 'c'
5270               || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2')
5271             op0 = XEXP (x, 0), op1 = XEXP (x, 1);
5272         }
5273
5274       /* Convert (A | B) & A to A.  */
5275       if (GET_CODE (op0) == IOR
5276           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5277               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5278           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5279           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5280         return op1;
5281
5282       /* In the following group of tests (and those in case IOR below),
5283          we start with some combination of logical operations and apply
5284          the distributive law followed by the inverse distributive law.
5285          Most of the time, this results in no change.  However, if some of
5286          the operands are the same or inverses of each other, simplifications
5287          will result.
5288
5289          For example, (and (ior A B) (not B)) can occur as the result of
5290          expanding a bit field assignment.  When we apply the distributive
5291          law to this, we get (ior (and (A (not B))) (and (B (not B)))),
5292          which then simplifies to (and (A (not B))).
5293
5294          If we have (and (ior A B) C), apply the distributive law and then
5295          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5296
5297       if (GET_CODE (op0) == IOR || GET_CODE (op0) == XOR)
5298         {
5299           x = apply_distributive_law
5300             (gen_binary (GET_CODE (op0), mode,
5301                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5302                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 1),
5303                                      copy_rtx (op1))));
5304           if (GET_CODE (x) != AND)
5305             return x;
5306         }
5307
5308       if (GET_CODE (op1) == IOR || GET_CODE (op1) == XOR)
5309         return apply_distributive_law
5310           (gen_binary (GET_CODE (op1), mode,
5311                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5312                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 1),
5313                                    copy_rtx (op0))));
5314
5315       /* Similarly, taking advantage of the fact that
5316          (and (not A) (xor B C)) == (xor (ior A B) (ior A C))  */
5317
5318       if (GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == XOR)
5319         return apply_distributive_law
5320           (gen_binary (XOR, mode,
5321                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0)),
5322                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op0, 0)),
5323                                    XEXP (op1, 1))));
5324
5325       else if (GET_CODE (op1) == NOT && GET_CODE (op0) == XOR)
5326         return apply_distributive_law
5327           (gen_binary (XOR, mode,
5328                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), XEXP (op0, 0)),
5329                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op1, 0)), XEXP (op0, 1))));
5330       break;
5331
5332     case IOR:
5333       /* (ior A C) is C if all bits of A that might be nonzero are on in C.  */
5334       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5335           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5336           && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
5337         return op1;
5338
5339       /* Convert (A & B) | A to A.  */
5340       if (GET_CODE (op0) == AND
5341           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5342               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5343           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5344           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5345         return op1;
5346
5347       /* If we have (ior (and A B) C), apply the distributive law and then
5348          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5349
5350       if (GET_CODE (op0) == AND)
5351         {
5352           x = apply_distributive_law
5353             (gen_binary (AND, mode,
5354                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5355                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 1),
5356                                      copy_rtx (op1))));
5357
5358           if (GET_CODE (x) != IOR)
5359             return x;
5360         }
5361
5362       if (GET_CODE (op1) == AND)
5363         {
5364           x = apply_distributive_law
5365             (gen_binary (AND, mode,
5366                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5367                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 1),
5368                                      copy_rtx (op0))));
5369
5370           if (GET_CODE (x) != IOR)
5371             return x;
5372         }
5373
5374       /* Convert (ior (ashift A CX) (lshiftrt A CY)) where CX+CY equals the
5375          mode size to (rotate A CX).  */
5376
5377       if (((GET_CODE (op0) == ASHIFT && GET_CODE (op1) == LSHIFTRT)
5378            || (GET_CODE (op1) == ASHIFT && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT))
5379           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0))
5380           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5381           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
5382           && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) + INTVAL (XEXP (op1, 1))
5383               == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
5384         return gen_rtx_ROTATE (mode, XEXP (op0, 0),
5385                                (GET_CODE (op0) == ASHIFT
5386                                 ? XEXP (op0, 1) : XEXP (op1, 1)));
5387
5388       /* If OP0 is (ashiftrt (plus ...) C), it might actually be
5389          a (sign_extend (plus ...)).  If so, OP1 is a CONST_INT, and the PLUS
5390          does not affect any of the bits in OP1, it can really be done
5391          as a PLUS and we can associate.  We do this by seeing if OP1
5392          can be safely shifted left C bits.  */
5393       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
5394           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
5395           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
5396           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5397           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5398         {
5399           int count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
5400           HOST_WIDE_INT mask = INTVAL (op1) << count;
5401
5402           if (mask >> count == INTVAL (op1)
5403               && (mask & nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)) == 0)
5404             {
5405               SUBST (XEXP (XEXP (op0, 0), 1),
5406                      GEN_INT (INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) | mask));
5407               return op0;
5408             }
5409         }
5410       break;
5411
5412     case XOR:
5413       /* If we are XORing two things that have no bits in common,
5414          convert them into an IOR.  This helps to detect rotation encoded
5415          using those methods and possibly other simplifications.  */
5416
5417       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5418           && (nonzero_bits (op0, mode)
5419               & nonzero_bits (op1, mode)) == 0)
5420         return (gen_binary (IOR, mode, op0, op1));
5421
5422       /* Convert (XOR (NOT x) (NOT y)) to (XOR x y).
5423          Also convert (XOR (NOT x) y) to (NOT (XOR x y)), similarly for
5424          (NOT y).  */
5425       {
5426         int num_negated = 0;
5427
5428         if (GET_CODE (op0) == NOT)
5429           num_negated++, op0 = XEXP (op0, 0);
5430         if (GET_CODE (op1) == NOT)
5431           num_negated++, op1 = XEXP (op1, 0);
5432
5433         if (num_negated == 2)
5434           {
5435             SUBST (XEXP (x, 0), op0);
5436             SUBST (XEXP (x, 1), op1);
5437           }
5438         else if (num_negated == 1)
5439           return gen_unary (NOT, mode, mode, gen_binary (XOR, mode, op0, op1));
5440       }
5441
5442       /* Convert (xor (and A B) B) to (and (not A) B).  The latter may
5443          correspond to a machine insn or result in further simplifications
5444          if B is a constant.  */
5445
5446       if (GET_CODE (op0) == AND
5447           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5448           && ! side_effects_p (op1))
5449         return gen_binary (AND, mode,
5450                            gen_unary (NOT, mode, mode, XEXP (op0, 0)),
5451                            op1);
5452
5453       else if (GET_CODE (op0) == AND
5454                && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5455                && ! side_effects_p (op1))
5456         return gen_binary (AND, mode,
5457                            gen_unary (NOT, mode, mode, XEXP (op0, 1)),
5458                            op1);
5459
5460       /* (xor (comparison foo bar) (const_int 1)) can become the reversed
5461          comparison if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5462       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5463           && op1 == const1_rtx
5464           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<'
5465           && reversible_comparison_p (op0))
5466         return gen_rtx_combine (reverse_condition (GET_CODE (op0)),
5467                                 mode, XEXP (op0, 0), XEXP (op0, 1));
5468
5469       /* (lshiftrt foo C) where C is the number of bits in FOO minus 1
5470          is (lt foo (const_int 0)), so we can perform the above
5471          simplification if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5472
5473       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5474           && op1 == const1_rtx
5475           && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT
5476           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5477           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
5478         return gen_rtx_combine (GE, mode, XEXP (op0, 0), const0_rtx);
5479
5480       /* (xor (comparison foo bar) (const_int sign-bit))
5481          when STORE_FLAG_VALUE is the sign bit.  */
5482       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5483           && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
5484               == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
5485           && op1 == const_true_rtx
5486           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<'
5487           && reversible_comparison_p (op0))
5488         return gen_rtx_combine (reverse_condition (GET_CODE (op0)),
5489                                 mode, XEXP (op0, 0), XEXP (op0, 1));
5490
5491       break;
5492
5493     default:
5494       abort ();
5495     }
5496
5497   return x;
5498 }
5499 \f
5500 /* We consider ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, and SIGN_EXTEND as "compound
5501    operations" because they can be replaced with two more basic operations.
5502    ZERO_EXTEND is also considered "compound" because it can be replaced with
5503    an AND operation, which is simpler, though only one operation.
5504
5505    The function expand_compound_operation is called with an rtx expression
5506    and will convert it to the appropriate shifts and AND operations,
5507    simplifying at each stage.
5508
5509    The function make_compound_operation is called to convert an expression
5510    consisting of shifts and ANDs into the equivalent compound expression.
5511    It is the inverse of this function, loosely speaking.  */
5512
5513 static rtx
5514 expand_compound_operation (x)
5515      rtx x;
5516 {
5517   unsigned HOST_WIDE_INT pos = 0, len;
5518   int unsignedp = 0;
5519   unsigned int modewidth;
5520   rtx tem;
5521
5522   switch (GET_CODE (x))
5523     {
5524     case ZERO_EXTEND:
5525       unsignedp = 1;
5526     case SIGN_EXTEND:
5527       /* We can't necessarily use a const_int for a multiword mode;
5528          it depends on implicitly extending the value.
5529          Since we don't know the right way to extend it,
5530          we can't tell whether the implicit way is right.
5531
5532          Even for a mode that is no wider than a const_int,
5533          we can't win, because we need to sign extend one of its bits through
5534          the rest of it, and we don't know which bit.  */
5535       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT)
5536         return x;
5537
5538       /* Return if (subreg:MODE FROM 0) is not a safe replacement for
5539          (zero_extend:MODE FROM) or (sign_extend:MODE FROM).  It is for any MEM
5540          because (SUBREG (MEM...)) is guaranteed to cause the MEM to be
5541          reloaded. If not for that, MEM's would very rarely be safe.
5542
5543          Reject MODEs bigger than a word, because we might not be able
5544          to reference a two-register group starting with an arbitrary register
5545          (and currently gen_lowpart might crash for a SUBREG).  */
5546
5547       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) > UNITS_PER_WORD)
5548         return x;
5549
5550       len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
5551       /* If the inner object has VOIDmode (the only way this can happen
5552          is if it is a ASM_OPERANDS), we can't do anything since we don't
5553          know how much masking to do.  */
5554       if (len == 0)
5555         return x;
5556
5557       break;
5558
5559     case ZERO_EXTRACT:
5560       unsignedp = 1;
5561     case SIGN_EXTRACT:
5562       /* If the operand is a CLOBBER, just return it.  */
5563       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CLOBBER)
5564         return XEXP (x, 0);
5565
5566       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
5567           || GET_CODE (XEXP (x, 2)) != CONST_INT
5568           || GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
5569         return x;
5570
5571       len = INTVAL (XEXP (x, 1));
5572       pos = INTVAL (XEXP (x, 2));
5573
5574       /* If this goes outside the object being extracted, replace the object
5575          with a (use (mem ...)) construct that only combine understands
5576          and is used only for this purpose.  */
5577       if (len + pos > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5578         SUBST (XEXP (x, 0), gen_rtx_USE (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)));
5579
5580       if (BITS_BIG_ENDIAN)
5581         pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - len - pos;
5582
5583       break;
5584
5585     default:
5586       return x;
5587     }
5588   /* Convert sign extension to zero extension, if we know that the high
5589      bit is not set, as this is easier to optimize.  It will be converted
5590      back to cheaper alternative in make_extraction.  */
5591   if (GET_CODE (x) == SIGN_EXTEND
5592       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5593           && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5594                 & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
5595                       GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5596                      >> 1))
5597                == 0)))
5598     {
5599       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (GET_MODE (x), XEXP (x, 0));
5600       return expand_compound_operation (temp);
5601     }
5602
5603   /* We can optimize some special cases of ZERO_EXTEND.  */
5604   if (GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
5605     {
5606       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI if we
5607          know that the last value didn't have any inappropriate bits
5608          set.  */
5609       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5610           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5611           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5612           && (nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), GET_MODE (x))
5613               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5614         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5615
5616       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5617       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5618           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5619           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5620           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5621           && (nonzero_bits (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), GET_MODE (x))
5622               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5623         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5624
5625       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI when foo
5626          is a comparison and STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like
5627          the first case, but it works even when GET_MODE (x) is larger
5628          than HOST_WIDE_INT.  */
5629       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5630           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5631           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0))) == '<'
5632           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5633               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5634           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5635               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5636         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5637
5638       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5639       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5640           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5641           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5642           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))) == '<'
5643           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5644               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5645           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5646               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5647         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5648
5649     }
5650
5651   /* If we reach here, we want to return a pair of shifts.  The inner
5652      shift is a left shift of BITSIZE - POS - LEN bits.  The outer
5653      shift is a right shift of BITSIZE - LEN bits.  It is arithmetic or
5654      logical depending on the value of UNSIGNEDP.
5655
5656      If this was a ZERO_EXTEND or ZERO_EXTRACT, this pair of shifts will be
5657      converted into an AND of a shift.
5658
5659      We must check for the case where the left shift would have a negative
5660      count.  This can happen in a case like (x >> 31) & 255 on machines
5661      that can't shift by a constant.  On those machines, we would first
5662      combine the shift with the AND to produce a variable-position
5663      extraction.  Then the constant of 31 would be substituted in to produce
5664      a such a position.  */
5665
5666   modewidth = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
5667   if (modewidth + len >= pos)
5668     tem = simplify_shift_const (NULL_RTX, unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT,
5669                                 GET_MODE (x),
5670                                 simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT,
5671                                                       GET_MODE (x),
5672                                                       XEXP (x, 0),
5673                                                       modewidth - pos - len),
5674                                 modewidth - len);
5675
5676   else if (unsignedp && len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5677     tem = simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (x),
5678                                   simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
5679                                                         GET_MODE (x),
5680                                                         XEXP (x, 0), pos),
5681                                   ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
5682   else
5683     /* Any other cases we can't handle.  */
5684     return x;
5685
5686   /* If we couldn't do this for some reason, return the original
5687      expression.  */
5688   if (GET_CODE (tem) == CLOBBER)
5689     return x;
5690
5691   return tem;
5692 }
5693 \f
5694 /* X is a SET which contains an assignment of one object into
5695    a part of another (such as a bit-field assignment, STRICT_LOW_PART,
5696    or certain SUBREGS). If possible, convert it into a series of
5697    logical operations.
5698
5699    We half-heartedly support variable positions, but do not at all
5700    support variable lengths.  */
5701
5702 static rtx
5703 expand_field_assignment (x)
5704      rtx x;
5705 {
5706   rtx inner;
5707   rtx pos;                      /* Always counts from low bit.  */
5708   int len;
5709   rtx mask;
5710   enum machine_mode compute_mode;
5711
5712   /* Loop until we find something we can't simplify.  */
5713   while (1)
5714     {
5715       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == STRICT_LOW_PART
5716           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)) == SUBREG)
5717         {
5718           inner = SUBREG_REG (XEXP (SET_DEST (x), 0));
5719           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5720           pos = GEN_INT (BITS_PER_WORD * SUBREG_WORD (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5721         }
5722       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
5723                && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT)
5724         {
5725           inner = XEXP (SET_DEST (x), 0);
5726           len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
5727           pos = XEXP (SET_DEST (x), 2);
5728
5729           /* If the position is constant and spans the width of INNER,
5730              surround INNER  with a USE to indicate this.  */
5731           if (GET_CODE (pos) == CONST_INT
5732               && INTVAL (pos) + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
5733             inner = gen_rtx_USE (GET_MODE (SET_DEST (x)), inner);
5734
5735           if (BITS_BIG_ENDIAN)
5736             {
5737               if (GET_CODE (pos) == CONST_INT)
5738                 pos = GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len
5739                                - INTVAL (pos));
5740               else if (GET_CODE (pos) == MINUS
5741                        && GET_CODE (XEXP (pos, 1)) == CONST_INT
5742                        && (INTVAL (XEXP (pos, 1))
5743                            == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len))
5744                 /* If position is ADJUST - X, new position is X.  */
5745                 pos = XEXP (pos, 0);
5746               else
5747                 pos = gen_binary (MINUS, GET_MODE (pos),
5748                                   GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner))
5749                                            - len),
5750                                   pos);
5751             }
5752         }
5753
5754       /* A SUBREG between two modes that occupy the same numbers of words
5755          can be done by moving the SUBREG to the source.  */
5756       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == SUBREG
5757                /* We need SUBREGs to compute nonzero_bits properly.  */
5758                && nonzero_sign_valid
5759                && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (x)))
5760                      + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
5761                    == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))))
5762                         + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)))
5763         {
5764           x = gen_rtx_SET (VOIDmode, SUBREG_REG (SET_DEST (x)),
5765                            gen_lowpart_for_combine
5766                            (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))),
5767                             SET_SRC (x)));
5768           continue;
5769         }
5770       else
5771         break;
5772
5773       while (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
5774         inner = SUBREG_REG (inner);
5775
5776       compute_mode = GET_MODE (inner);
5777
5778       /* Don't attempt bitwise arithmetic on non-integral modes.  */
5779       if (! INTEGRAL_MODE_P (compute_mode))
5780         {
5781           enum machine_mode imode;
5782
5783           /* Something is probably seriously wrong if this matches.  */
5784           if (! FLOAT_MODE_P (compute_mode))
5785             break;
5786
5787           /* Try to find an integral mode to pun with.  */
5788           imode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (compute_mode), MODE_INT, 0);
5789           if (imode == BLKmode)
5790             break;
5791
5792           compute_mode = imode;
5793           inner = gen_lowpart_for_combine (imode, inner);
5794         }
5795
5796       /* Compute a mask of LEN bits, if we can do this on the host machine.  */
5797       if (len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5798         mask = GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
5799       else
5800         break;
5801
5802       /* Now compute the equivalent expression.  Make a copy of INNER
5803          for the SET_DEST in case it is a MEM into which we will substitute;
5804          we don't want shared RTL in that case.  */
5805       x = gen_rtx_SET
5806         (VOIDmode, copy_rtx (inner),
5807          gen_binary (IOR, compute_mode,
5808                      gen_binary (AND, compute_mode,
5809                                  gen_unary (NOT, compute_mode,
5810                                             compute_mode,
5811                                             gen_binary (ASHIFT,
5812                                                         compute_mode,
5813                                                         mask, pos)),
5814                                  inner),
5815                      gen_binary (ASHIFT, compute_mode,
5816                                  gen_binary (AND, compute_mode,
5817                                              gen_lowpart_for_combine
5818                                              (compute_mode, SET_SRC (x)),
5819                                              mask),
5820                                  pos)));
5821     }
5822
5823   return x;
5824 }
5825 \f
5826 /* Return an RTX for a reference to LEN bits of INNER.  If POS_RTX is nonzero,
5827    it is an RTX that represents a variable starting position; otherwise,
5828    POS is the (constant) starting bit position (counted from the LSB).
5829
5830    INNER may be a USE.  This will occur when we started with a bitfield
5831    that went outside the boundary of the object in memory, which is
5832    allowed on most machines.  To isolate this case, we produce a USE
5833    whose mode is wide enough and surround the MEM with it.  The only
5834    code that understands the USE is this routine.  If it is not removed,
5835    it will cause the resulting insn not to match.
5836
5837    UNSIGNEDP is non-zero for an unsigned reference and zero for a
5838    signed reference.
5839
5840    IN_DEST is non-zero if this is a reference in the destination of a
5841    SET.  This is used when a ZERO_ or SIGN_EXTRACT isn't needed.  If non-zero,
5842    a STRICT_LOW_PART will be used, if zero, ZERO_EXTEND or SIGN_EXTEND will
5843    be used.
5844
5845    IN_COMPARE is non-zero if we are in a COMPARE.  This means that a
5846    ZERO_EXTRACT should be built even for bits starting at bit 0.
5847
5848    MODE is the desired mode of the result (if IN_DEST == 0).
5849
5850    The result is an RTX for the extraction or NULL_RTX if the target
5851    can't handle it.  */
5852
5853 static rtx
5854 make_extraction (mode, inner, pos, pos_rtx, len,
5855                  unsignedp, in_dest, in_compare)
5856      enum machine_mode mode;
5857      rtx inner;
5858      HOST_WIDE_INT pos;
5859      rtx pos_rtx;
5860      unsigned HOST_WIDE_INT len;
5861      int unsignedp;
5862      int in_dest, in_compare;
5863 {
5864   /* This mode describes the size of the storage area
5865      to fetch the overall value from.  Within that, we
5866      ignore the POS lowest bits, etc.  */
5867   enum machine_mode is_mode = GET_MODE (inner);
5868   enum machine_mode inner_mode;
5869   enum machine_mode wanted_inner_mode = byte_mode;
5870   enum machine_mode wanted_inner_reg_mode = word_mode;
5871   enum machine_mode pos_mode = word_mode;
5872   enum machine_mode extraction_mode = word_mode;
5873   enum machine_mode tmode = mode_for_size (len, MODE_INT, 1);
5874   int spans_byte = 0;
5875   rtx new = 0;
5876   rtx orig_pos_rtx = pos_rtx;
5877   HOST_WIDE_INT orig_pos;
5878
5879   /* Get some information about INNER and get the innermost object.  */
5880   if (GET_CODE (inner) == USE)
5881     /* (use:SI (mem:QI foo)) stands for (mem:SI foo).  */
5882     /* We don't need to adjust the position because we set up the USE
5883        to pretend that it was a full-word object.  */
5884     spans_byte = 1, inner = XEXP (inner, 0);
5885   else if (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
5886     {
5887       /* If going from (subreg:SI (mem:QI ...)) to (mem:QI ...),
5888          consider just the QI as the memory to extract from.
5889          The subreg adds or removes high bits; its mode is
5890          irrelevant to the meaning of this extraction,
5891          since POS and LEN count from the lsb.  */
5892       if (GET_CODE (SUBREG_REG (inner)) == MEM)
5893         is_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (inner));
5894       inner = SUBREG_REG (inner);
5895     }
5896
5897   inner_mode = GET_MODE (inner);
5898
5899   if (pos_rtx && GET_CODE (pos_rtx) == CONST_INT)
5900     pos = INTVAL (pos_rtx), pos_rtx = 0;
5901
5902   /* See if this can be done without an extraction.  We never can if the
5903      width of the field is not the same as that of some integer mode. For
5904      registers, we can only avoid the extraction if the position is at the
5905      low-order bit and this is either not in the destination or we have the
5906      appropriate STRICT_LOW_PART operation available.
5907
5908      For MEM, we can avoid an extract if the field starts on an appropriate
5909      boundary and we can change the mode of the memory reference.  However,
5910      we cannot directly access the MEM if we have a USE and the underlying
5911      MEM is not TMODE.  This combination means that MEM was being used in a
5912      context where bits outside its mode were being referenced; that is only
5913      valid in bit-field insns.  */
5914
5915   if (tmode != BLKmode
5916       && ! (spans_byte && inner_mode != tmode)
5917       && ((pos_rtx == 0 && (pos % BITS_PER_WORD) == 0
5918            && GET_CODE (inner) != MEM
5919            && (! in_dest
5920                || (GET_CODE (inner) == REG
5921                    && (movstrict_optab->handlers[(int) tmode].insn_code
5922                        != CODE_FOR_nothing))))
5923           || (GET_CODE (inner) == MEM && pos_rtx == 0
5924               && (pos
5925                   % (STRICT_ALIGNMENT ? GET_MODE_ALIGNMENT (tmode)
5926                      : BITS_PER_UNIT)) == 0
5927               /* We can't do this if we are widening INNER_MODE (it
5928                  may not be aligned, for one thing).  */
5929               && GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) >= GET_MODE_BITSIZE (tmode)
5930               && (inner_mode == tmode
5931                   || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
5932                       && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
5933     {
5934       /* If INNER is a MEM, make a new MEM that encompasses just the desired
5935          field.  If the original and current mode are the same, we need not
5936          adjust the offset.  Otherwise, we do if bytes big endian.
5937
5938          If INNER is not a MEM, get a piece consisting of just the field
5939          of interest (in this case POS % BITS_PER_WORD must be 0).  */
5940
5941       if (GET_CODE (inner) == MEM)
5942         {
5943           int offset;
5944           /* POS counts from lsb, but make OFFSET count in memory order.  */
5945           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
5946             offset = (GET_MODE_BITSIZE (is_mode) - len - pos) / BITS_PER_UNIT;
5947           else
5948             offset = pos / BITS_PER_UNIT;
5949
5950           new = gen_rtx_MEM (tmode, plus_constant (XEXP (inner, 0), offset));
5951           MEM_COPY_ATTRIBUTES (new, inner);
5952         }
5953       else if (GET_CODE (inner) == REG)
5954         {
5955           /* We can't call gen_lowpart_for_combine here since we always want
5956              a SUBREG and it would sometimes return a new hard register.  */
5957           if (tmode != inner_mode)
5958             new = gen_rtx_SUBREG (tmode, inner,
5959                                   (WORDS_BIG_ENDIAN
5960                                    && (GET_MODE_SIZE (inner_mode)
5961                                        > UNITS_PER_WORD)
5962                                    ? (((GET_MODE_SIZE (inner_mode)
5963                                         - GET_MODE_SIZE (tmode))
5964                                        / UNITS_PER_WORD)
5965                                       - pos / BITS_PER_WORD)
5966                                    : pos / BITS_PER_WORD));
5967           else
5968             new = inner;
5969         }
5970       else
5971         new = force_to_mode (inner, tmode,
5972                              len >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5973                              ? ~(HOST_WIDE_INT) 0
5974                              : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
5975                              NULL_RTX, 0);
5976
5977       /* If this extraction is going into the destination of a SET,
5978          make a STRICT_LOW_PART unless we made a MEM.  */
5979
5980       if (in_dest)
5981         return (GET_CODE (new) == MEM ? new
5982                 : (GET_CODE (new) != SUBREG
5983                    ? gen_rtx_CLOBBER (tmode, const0_rtx)
5984                    : gen_rtx_combine (STRICT_LOW_PART, VOIDmode, new)));
5985
5986       if (mode == tmode)
5987         return new;
5988
5989       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
5990          bit is not set, convert the extraction to the cheaper of
5991          sign and zero extension, that are equivalent in these cases.  */
5992       if (flag_expensive_optimizations
5993           && (GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5994               && ((nonzero_bits (new, tmode)
5995                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
5996                         GET_MODE_MASK (tmode))
5997                        >> 1))
5998                   == 0)))
5999         {
6000           rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (mode, new);
6001           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (mode, new);
6002
6003           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6004              backends.  */
6005           if (rtx_cost (temp, SET) < rtx_cost (temp1, SET))
6006             return temp;
6007           return temp1;
6008         }
6009
6010       /* Otherwise, sign- or zero-extend unless we already are in the
6011          proper mode.  */
6012
6013       return (gen_rtx_combine (unsignedp ? ZERO_EXTEND : SIGN_EXTEND,
6014                                mode, new));
6015     }
6016
6017   /* Unless this is a COMPARE or we have a funny memory reference,
6018      don't do anything with zero-extending field extracts starting at
6019      the low-order bit since they are simple AND operations.  */
6020   if (pos_rtx == 0 && pos == 0 && ! in_dest
6021       && ! in_compare && ! spans_byte && unsignedp)
6022     return 0;
6023
6024   /* Unless we are allowed to span bytes or INNER is not MEM, reject this if
6025      we would be spanning bytes or if the position is not a constant and the
6026      length is not 1.  In all other cases, we would only be going outside
6027      our object in cases when an original shift would have been
6028      undefined.  */
6029   if (! spans_byte && GET_CODE (inner) == MEM
6030       && ((pos_rtx == 0 && pos + len > GET_MODE_BITSIZE (is_mode))
6031           || (pos_rtx != 0 && len != 1)))
6032     return 0;
6033
6034   /* Get the mode to use should INNER not be a MEM, the mode for the position,
6035      and the mode for the result.  */
6036 #ifdef HAVE_insv
6037   if (in_dest)
6038     {
6039       wanted_inner_reg_mode
6040         = insn_data[(int) CODE_FOR_insv].operand[0].mode;
6041       if (wanted_inner_reg_mode == VOIDmode)
6042         wanted_inner_reg_mode = word_mode;
6043
6044       pos_mode = insn_data[(int) CODE_FOR_insv].operand[2].mode;
6045       if (pos_mode == VOIDmode)
6046         pos_mode = word_mode;
6047
6048       extraction_mode = insn_data[(int) CODE_FOR_insv].operand[3].mode;
6049       if (extraction_mode == VOIDmode)
6050         extraction_mode = word_mode;
6051     }
6052 #endif
6053
6054 #ifdef HAVE_extzv
6055   if (! in_dest && unsignedp)
6056     {
6057       wanted_inner_reg_mode
6058         = insn_data[(int) CODE_FOR_extzv].operand[1].mode;
6059       if (wanted_inner_reg_mode == VOIDmode)
6060         wanted_inner_reg_mode = word_mode;
6061
6062       pos_mode = insn_data[(int) CODE_FOR_extzv].operand[3].mode;
6063       if (pos_mode == VOIDmode)
6064         pos_mode = word_mode;
6065
6066       extraction_mode = insn_data[(int) CODE_FOR_extzv].operand[0].mode;
6067       if (extraction_mode == VOIDmode)
6068         extraction_mode = word_mode;
6069     }
6070 #endif
6071
6072 #ifdef HAVE_extv
6073   if (! in_dest && ! unsignedp)
6074     {
6075       wanted_inner_reg_mode
6076         = insn_data[(int) CODE_FOR_extv].operand[1].mode;
6077       if (wanted_inner_reg_mode == VOIDmode)
6078         wanted_inner_reg_mode = word_mode;
6079
6080       pos_mode = insn_data[(int) CODE_FOR_extv].operand[3].mode;
6081       if (pos_mode == VOIDmode)
6082         pos_mode = word_mode;
6083
6084       extraction_mode = insn_data[(int) CODE_FOR_extv].operand[0].mode;
6085       if (extraction_mode == VOIDmode)
6086         extraction_mode = word_mode;
6087     }
6088 #endif
6089
6090   /* Never narrow an object, since that might not be safe.  */
6091
6092   if (mode != VOIDmode
6093       && GET_MODE_SIZE (extraction_mode) < GET_MODE_SIZE (mode))
6094     extraction_mode = mode;
6095
6096   if (pos_rtx && GET_MODE (pos_rtx) != VOIDmode
6097       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6098     pos_mode = GET_MODE (pos_rtx);
6099
6100   /* If this is not from memory, the desired mode is wanted_inner_reg_mode;
6101      if we have to change the mode of memory and cannot, the desired mode is
6102      EXTRACTION_MODE.  */
6103   if (GET_CODE (inner) != MEM)
6104     wanted_inner_mode = wanted_inner_reg_mode;
6105   else if (inner_mode != wanted_inner_mode
6106            && (mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6107                || MEM_VOLATILE_P (inner)))
6108     wanted_inner_mode = extraction_mode;
6109
6110   orig_pos = pos;
6111
6112   if (BITS_BIG_ENDIAN)
6113     {
6114       /* POS is passed as if BITS_BIG_ENDIAN == 0, so we need to convert it to
6115          BITS_BIG_ENDIAN style.  If position is constant, compute new
6116          position.  Otherwise, build subtraction.
6117          Note that POS is relative to the mode of the original argument.
6118          If it's a MEM we need to recompute POS relative to that.
6119          However, if we're extracting from (or inserting into) a register,
6120          we want to recompute POS relative to wanted_inner_mode.  */
6121       int width = (GET_CODE (inner) == MEM
6122                    ? GET_MODE_BITSIZE (is_mode)
6123                    : GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode));
6124
6125       if (pos_rtx == 0)
6126         pos = width - len - pos;
6127       else
6128         pos_rtx
6129           = gen_rtx_combine (MINUS, GET_MODE (pos_rtx),
6130                              GEN_INT (width - len), pos_rtx);
6131       /* POS may be less than 0 now, but we check for that below.
6132          Note that it can only be less than 0 if GET_CODE (inner) != MEM.  */
6133     }
6134
6135   /* If INNER has a wider mode, make it smaller.  If this is a constant
6136      extract, try to adjust the byte to point to the byte containing
6137      the value.  */
6138   if (wanted_inner_mode != VOIDmode
6139       && GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode)
6140       && ((GET_CODE (inner) == MEM
6141            && (inner_mode == wanted_inner_mode
6142                || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6143                    && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6144     {
6145       int offset = 0;
6146
6147       /* The computations below will be correct if the machine is big
6148          endian in both bits and bytes or little endian in bits and bytes.
6149          If it is mixed, we must adjust.  */
6150
6151       /* If bytes are big endian and we had a paradoxical SUBREG, we must
6152          adjust OFFSET to compensate.  */
6153       if (BYTES_BIG_ENDIAN
6154           && ! spans_byte
6155           && GET_MODE_SIZE (inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode))
6156         offset -= GET_MODE_SIZE (is_mode) - GET_MODE_SIZE (inner_mode);
6157
6158       /* If this is a constant position, we can move to the desired byte.  */
6159       if (pos_rtx == 0)
6160         {
6161           offset += pos / BITS_PER_UNIT;
6162           pos %= GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode);
6163         }
6164
6165       if (BYTES_BIG_ENDIAN != BITS_BIG_ENDIAN
6166           && ! spans_byte
6167           && is_mode != wanted_inner_mode)
6168         offset = (GET_MODE_SIZE (is_mode)
6169                   - GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) - offset);
6170
6171       if (offset != 0 || inner_mode != wanted_inner_mode)
6172         {
6173           rtx newmem = gen_rtx_MEM (wanted_inner_mode,
6174                                     plus_constant (XEXP (inner, 0), offset));
6175
6176           MEM_COPY_ATTRIBUTES (newmem, inner);
6177           inner = newmem;
6178         }
6179     }
6180
6181   /* If INNER is not memory, we can always get it into the proper mode.  If we
6182      are changing its mode, POS must be a constant and smaller than the size
6183      of the new mode.  */
6184   else if (GET_CODE (inner) != MEM)
6185     {
6186       if (GET_MODE (inner) != wanted_inner_mode
6187           && (pos_rtx != 0
6188               || orig_pos + len > GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode)))
6189         return 0;
6190
6191       inner = force_to_mode (inner, wanted_inner_mode,
6192                              pos_rtx
6193                              || len + orig_pos >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6194                              ? ~(HOST_WIDE_INT) 0
6195                              : ((((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)
6196                                 << orig_pos),
6197                              NULL_RTX, 0);
6198     }
6199
6200   /* Adjust mode of POS_RTX, if needed.  If we want a wider mode, we
6201      have to zero extend.  Otherwise, we can just use a SUBREG.  */
6202   if (pos_rtx != 0
6203       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6204     {
6205       rtx temp = gen_rtx_combine (ZERO_EXTEND, pos_mode, pos_rtx);
6206
6207       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6208          bit is not set, convert extraction to cheaper one - eighter
6209          SIGN_EXTENSION or ZERO_EXTENSION, that are equivalent in these
6210          cases.  */
6211       if (flag_expensive_optimizations
6212           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (pos_rtx)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6213               && ((nonzero_bits (pos_rtx, GET_MODE (pos_rtx))
6214                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6215                         GET_MODE_MASK (GET_MODE (pos_rtx)))
6216                        >> 1))
6217                   == 0)))
6218         {
6219           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6220
6221           /* Preffer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6222              backends.  */
6223           if (rtx_cost (temp1, SET) < rtx_cost (temp, SET))
6224             temp = temp1;
6225         }
6226       pos_rtx = temp;
6227     }
6228   else if (pos_rtx != 0
6229            && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6230     pos_rtx = gen_lowpart_for_combine (pos_mode, pos_rtx);
6231
6232   /* Make POS_RTX unless we already have it and it is correct.  If we don't
6233      have a POS_RTX but we do have an ORIG_POS_RTX, the latter must
6234      be a CONST_INT.  */
6235   if (pos_rtx == 0 && orig_pos_rtx != 0 && INTVAL (orig_pos_rtx) == pos)
6236     pos_rtx = orig_pos_rtx;
6237
6238   else if (pos_rtx == 0)
6239     pos_rtx = GEN_INT (pos);
6240
6241   /* Make the required operation.  See if we can use existing rtx.  */
6242   new = gen_rtx_combine (unsignedp ? ZERO_EXTRACT : SIGN_EXTRACT,
6243                          extraction_mode, inner, GEN_INT (len), pos_rtx);
6244   if (! in_dest)
6245     new = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
6246
6247   return new;
6248 }
6249 \f
6250 /* See if X contains an ASHIFT of COUNT or more bits that can be commuted
6251    with any other operations in X.  Return X without that shift if so.  */
6252
6253 static rtx
6254 extract_left_shift (x, count)
6255      rtx x;
6256      int count;
6257 {
6258   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6259   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6260   rtx tem;
6261
6262   switch (code)
6263     {
6264     case ASHIFT:
6265       /* This is the shift itself.  If it is wide enough, we will return
6266          either the value being shifted if the shift count is equal to
6267          COUNT or a shift for the difference.  */
6268       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6269           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= count)
6270         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (x, 0),
6271                                      INTVAL (XEXP (x, 1)) - count);
6272       break;
6273
6274     case NEG:  case NOT:
6275       if ((tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6276         return gen_unary (code, mode, mode, tem);
6277
6278       break;
6279
6280     case PLUS:  case IOR:  case XOR:  case AND:
6281       /* If we can safely shift this constant and we find the inner shift,
6282          make a new operation.  */
6283       if (GET_CODE (XEXP (x,1)) == CONST_INT
6284           && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ((((HOST_WIDE_INT) 1 << count)) - 1)) == 0
6285           && (tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6286         return gen_binary (code, mode, tem,
6287                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (x, 1)) >> count));
6288
6289       break;
6290
6291     default:
6292       break;
6293     }
6294
6295   return 0;
6296 }
6297 \f
6298 /* Look at the expression rooted at X.  Look for expressions
6299    equivalent to ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, ZERO_EXTEND, SIGN_EXTEND.
6300    Form these expressions.
6301
6302    Return the new rtx, usually just X.
6303
6304    Also, for machines like the Vax that don't have logical shift insns,
6305    try to convert logical to arithmetic shift operations in cases where
6306    they are equivalent.  This undoes the canonicalizations to logical
6307    shifts done elsewhere.
6308
6309    We try, as much as possible, to re-use rtl expressions to save memory.
6310
6311    IN_CODE says what kind of expression we are processing.  Normally, it is
6312    SET.  In a memory address (inside a MEM, PLUS or minus, the latter two
6313    being kludges), it is MEM.  When processing the arguments of a comparison
6314    or a COMPARE against zero, it is COMPARE.  */
6315
6316 static rtx
6317 make_compound_operation (x, in_code)
6318      rtx x;
6319      enum rtx_code in_code;
6320 {
6321   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6322   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6323   int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6324   rtx rhs, lhs;
6325   enum rtx_code next_code;
6326   int i;
6327   rtx new = 0;
6328   rtx tem;
6329   const char *fmt;
6330
6331   /* Select the code to be used in recursive calls.  Once we are inside an
6332      address, we stay there.  If we have a comparison, set to COMPARE,
6333      but once inside, go back to our default of SET.  */
6334
6335   next_code = (code == MEM || code == PLUS || code == MINUS ? MEM
6336                : ((code == COMPARE || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
6337                   && XEXP (x, 1) == const0_rtx) ? COMPARE
6338                : in_code == COMPARE ? SET : in_code);
6339
6340   /* Process depending on the code of this operation.  If NEW is set
6341      non-zero, it will be returned.  */
6342
6343   switch (code)
6344     {
6345     case ASHIFT:
6346       /* Convert shifts by constants into multiplications if inside
6347          an address.  */
6348       if (in_code == MEM && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6349           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6350           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
6351         {
6352           new = make_compound_operation (XEXP (x, 0), next_code);
6353           new = gen_rtx_combine (MULT, mode, new,
6354                                  GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
6355                                           << INTVAL (XEXP (x, 1))));
6356         }
6357       break;
6358
6359     case AND:
6360       /* If the second operand is not a constant, we can't do anything
6361          with it.  */
6362       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
6363         break;
6364
6365       /* If the constant is a power of two minus one and the first operand
6366          is a logical right shift, make an extraction.  */
6367       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6368           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6369         {
6370           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6371           new = make_extraction (mode, new, 0, XEXP (XEXP (x, 0), 1), i, 1,
6372                                  0, in_code == COMPARE);
6373         }
6374
6375       /* Same as previous, but for (subreg (lshiftrt ...)) in first op.  */
6376       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
6377                && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
6378                && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == LSHIFTRT
6379                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6380         {
6381           new = make_compound_operation (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0),
6382                                          next_code);
6383           new = make_extraction (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))), new, 0,
6384                                  XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1), i, 1,
6385                                  0, in_code == COMPARE);
6386         }
6387       /* Same as previous, but for (xor/ior (lshiftrt...) (lshiftrt...)).  */
6388       else if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
6389                 || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR)
6390                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == LSHIFTRT
6391                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == LSHIFTRT
6392                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6393         {
6394           /* Apply the distributive law, and then try to make extractions.  */
6395           new = gen_rtx_combine (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
6396                                  gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
6397                                               XEXP (x, 1)),
6398                                  gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
6399                                               XEXP (x, 1)));
6400           new = make_compound_operation (new, in_code);
6401         }
6402
6403       /* If we are have (and (rotate X C) M) and C is larger than the number
6404          of bits in M, this is an extraction.  */
6405
6406       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
6407                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6408                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0
6409                && i <= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
6410         {
6411           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6412           new = make_extraction (mode, new,
6413                                  (GET_MODE_BITSIZE (mode)
6414                                   - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))),
6415                                  NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6416         }
6417
6418       /* On machines without logical shifts, if the operand of the AND is
6419          a logical shift and our mask turns off all the propagated sign
6420          bits, we can replace the logical shift with an arithmetic shift.  */
6421       else if (ashr_optab->handlers[(int) mode].insn_code != CODE_FOR_nothing
6422                && (lshr_optab->handlers[(int) mode].insn_code
6423                    == CODE_FOR_nothing)
6424                && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6425                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6426                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
6427                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6428                && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6429         {
6430           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
6431
6432           mask >>= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1));
6433           if ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~mask) == 0)
6434             SUBST (XEXP (x, 0),
6435                    gen_rtx_combine (ASHIFTRT, mode,
6436                                     make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0),
6437                                                              next_code),
6438                                     XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
6439         }
6440
6441       /* If the constant is one less than a power of two, this might be
6442          representable by an extraction even if no shift is present.
6443          If it doesn't end up being a ZERO_EXTEND, we will ignore it unless
6444          we are in a COMPARE.  */
6445       else if ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6446         new = make_extraction (mode,
6447                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6448                                                         next_code),
6449                                0, NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6450
6451       /* If we are in a comparison and this is an AND with a power of two,
6452          convert this into the appropriate bit extract.  */
6453       else if (in_code == COMPARE
6454                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
6455         new = make_extraction (mode,
6456                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6457                                                         next_code),
6458                                i, NULL_RTX, 1, 1, 0, 1);
6459
6460       break;
6461
6462     case LSHIFTRT:
6463       /* If the sign bit is known to be zero, replace this with an
6464          arithmetic shift.  */
6465       if (ashr_optab->handlers[(int) mode].insn_code == CODE_FOR_nothing
6466           && lshr_optab->handlers[(int) mode].insn_code != CODE_FOR_nothing
6467           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6468           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & (1 << (mode_width - 1))) == 0)
6469         {
6470           new = gen_rtx_combine (ASHIFTRT, mode,
6471                                  make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6472                                                           next_code),
6473                                  XEXP (x, 1));
6474           break;
6475         }
6476
6477       /* ... fall through ...  */
6478
6479     case ASHIFTRT:
6480       lhs = XEXP (x, 0);
6481       rhs = XEXP (x, 1);
6482
6483       /* If we have (ashiftrt (ashift foo C1) C2) with C2 >= C1,
6484          this is a SIGN_EXTRACT.  */
6485       if (GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6486           && GET_CODE (lhs) == ASHIFT
6487           && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
6488           && INTVAL (rhs) >= INTVAL (XEXP (lhs, 1)))
6489         {
6490           new = make_compound_operation (XEXP (lhs, 0), next_code);
6491           new = make_extraction (mode, new,
6492                                  INTVAL (rhs) - INTVAL (XEXP (lhs, 1)),
6493                                  NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6494                                  code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6495         }
6496
6497       /* See if we have operations between an ASHIFTRT and an ASHIFT.
6498          If so, try to merge the shifts into a SIGN_EXTEND.  We could
6499          also do this for some cases of SIGN_EXTRACT, but it doesn't
6500          seem worth the effort; the case checked for occurs on Alpha.  */
6501
6502       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) != 'o'
6503           && ! (GET_CODE (lhs) == SUBREG
6504                 && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (lhs))) == 'o'))
6505           && GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6506           && INTVAL (rhs) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6507           && (new = extract_left_shift (lhs, INTVAL (rhs))) != 0)
6508         new = make_extraction (mode, make_compound_operation (new, next_code),
6509                                0, NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6510                                code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6511
6512       break;
6513
6514     case SUBREG:
6515       /* Call ourselves recursively on the inner expression.  If we are
6516          narrowing the object and it has a different RTL code from
6517          what it originally did, do this SUBREG as a force_to_mode.  */
6518
6519       tem = make_compound_operation (SUBREG_REG (x), in_code);
6520       if (GET_CODE (tem) != GET_CODE (SUBREG_REG (x))
6521           && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6522           && subreg_lowpart_p (x))
6523         {
6524           rtx newer = force_to_mode (tem, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0,
6525                                      NULL_RTX, 0);
6526
6527           /* If we have something other than a SUBREG, we might have
6528              done an expansion, so rerun outselves.  */
6529           if (GET_CODE (newer) != SUBREG)
6530             newer = make_compound_operation (newer, in_code);
6531
6532           return newer;
6533         }
6534
6535       /* If this is a paradoxical subreg, and the new code is a sign or
6536          zero extension, omit the subreg and widen the extension.  If it
6537          is a regular subreg, we can still get rid of the subreg by not
6538          widening so much, or in fact removing the extension entirely.  */
6539       if ((GET_CODE (tem) == SIGN_EXTEND
6540            || GET_CODE (tem) == ZERO_EXTEND)
6541           && subreg_lowpart_p (x))
6542         {
6543           if (GET_MODE_SIZE (mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6544               || (GET_MODE_SIZE (mode) >
6545                   GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (tem, 0)))))
6546             tem = gen_rtx_combine (GET_CODE (tem), mode, XEXP (tem, 0));
6547           else
6548             tem = gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (tem, 0));
6549           return tem;
6550         }
6551       break;
6552
6553     default:
6554       break;
6555     }
6556
6557   if (new)
6558     {
6559       x = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
6560       code = GET_CODE (x);
6561     }
6562
6563   /* Now recursively process each operand of this operation.  */
6564   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
6565   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
6566     if (fmt[i] == 'e')
6567       {
6568         new = make_compound_operation (XEXP (x, i), next_code);
6569         SUBST (XEXP (x, i), new);
6570       }
6571
6572   return x;
6573 }
6574 \f
6575 /* Given M see if it is a value that would select a field of bits
6576    within an item, but not the entire word.  Return -1 if not.
6577    Otherwise, return the starting position of the field, where 0 is the
6578    low-order bit.
6579
6580    *PLEN is set to the length of the field.  */
6581
6582 static int
6583 get_pos_from_mask (m, plen)
6584      unsigned HOST_WIDE_INT m;
6585      unsigned HOST_WIDE_INT *plen;
6586 {
6587   /* Get the bit number of the first 1 bit from the right, -1 if none.  */
6588   int pos = exact_log2 (m & -m);
6589   int len;
6590
6591   if (pos < 0)
6592     return -1;
6593
6594   /* Now shift off the low-order zero bits and see if we have a power of
6595      two minus 1.  */
6596   len = exact_log2 ((m >> pos) + 1);
6597
6598   if (len <= 0)
6599     return -1;
6600
6601   *plen = len;
6602   return pos;
6603 }
6604 \f
6605 /* See if X can be simplified knowing that we will only refer to it in
6606    MODE and will only refer to those bits that are nonzero in MASK.
6607    If other bits are being computed or if masking operations are done
6608    that select a superset of the bits in MASK, they can sometimes be
6609    ignored.
6610
6611    Return a possibly simplified expression, but always convert X to
6612    MODE.  If X is a CONST_INT, AND the CONST_INT with MASK.
6613
6614    Also, if REG is non-zero and X is a register equal in value to REG,
6615    replace X with REG.
6616
6617    If JUST_SELECT is nonzero, don't optimize by noticing that bits in MASK
6618    are all off in X.  This is used when X will be complemented, by either
6619    NOT, NEG, or XOR.  */
6620
6621 static rtx
6622 force_to_mode (x, mode, mask, reg, just_select)
6623      rtx x;
6624      enum machine_mode mode;
6625      unsigned HOST_WIDE_INT mask;
6626      rtx reg;
6627      int just_select;
6628 {
6629   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6630   int next_select = just_select || code == XOR || code == NOT || code == NEG;
6631   enum machine_mode op_mode;
6632   unsigned HOST_WIDE_INT fuller_mask, nonzero;
6633   rtx op0, op1, temp;
6634
6635   /* If this is a CALL or ASM_OPERANDS, don't do anything.  Some of the
6636      code below will do the wrong thing since the mode of such an
6637      expression is VOIDmode.
6638
6639      Also do nothing if X is a CLOBBER; this can happen if X was
6640      the return value from a call to gen_lowpart_for_combine.  */
6641   if (code == CALL || code == ASM_OPERANDS || code == CLOBBER)
6642     return x;
6643
6644   /* We want to perform the operation is its present mode unless we know
6645      that the operation is valid in MODE, in which case we do the operation
6646      in MODE.  */
6647   op_mode = ((GET_MODE_CLASS (mode) == GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x))
6648               && code_to_optab[(int) code] != 0
6649               && (code_to_optab[(int) code]->handlers[(int) mode].insn_code
6650                   != CODE_FOR_nothing))
6651              ? mode : GET_MODE (x));
6652
6653   /* It is not valid to do a right-shift in a narrower mode
6654      than the one it came in with.  */
6655   if ((code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
6656       && GET_MODE_BITSIZE (mode) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6657     op_mode = GET_MODE (x);
6658
6659   /* Truncate MASK to fit OP_MODE.  */
6660   if (op_mode)
6661     mask &= GET_MODE_MASK (op_mode);
6662
6663   /* When we have an arithmetic operation, or a shift whose count we
6664      do not know, we need to assume that all bit the up to the highest-order
6665      bit in MASK will be needed.  This is how we form such a mask.  */
6666   if (op_mode)
6667     fuller_mask = (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6668                    ? GET_MODE_MASK (op_mode)
6669                    : (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mask) + 1))
6670                       - 1));
6671   else
6672     fuller_mask = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
6673
6674   /* Determine what bits of X are guaranteed to be (non)zero.  */
6675   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
6676
6677   /* If none of the bits in X are needed, return a zero.  */
6678   if (! just_select && (nonzero & mask) == 0)
6679     return const0_rtx;
6680
6681   /* If X is a CONST_INT, return a new one.  Do this here since the
6682      test below will fail.  */
6683   if (GET_CODE (x) == CONST_INT)
6684     {
6685       HOST_WIDE_INT cval = INTVAL (x) & mask;
6686       int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6687
6688       /* If MODE is narrower that HOST_WIDE_INT and CVAL is a negative
6689          number, sign extend it.  */
6690       if (width > 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6691           && (cval & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6692         cval |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6693
6694       return GEN_INT (cval);
6695     }
6696
6697   /* If X is narrower than MODE and we want all the bits in X's mode, just
6698      get X in the proper mode.  */
6699   if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode)
6700       && (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask) == 0)
6701     return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
6702
6703   /* If we aren't changing the mode, X is not a SUBREG, and all zero bits in
6704      MASK are already known to be zero in X, we need not do anything.  */
6705   if (GET_MODE (x) == mode && code != SUBREG && (~mask & nonzero) == 0)
6706     return x;
6707
6708   switch (code)
6709     {
6710     case CLOBBER:
6711       /* If X is a (clobber (const_int)), return it since we know we are
6712          generating something that won't match.  */
6713       return x;
6714
6715     case USE:
6716       /* X is a (use (mem ..)) that was made from a bit-field extraction that
6717          spanned the boundary of the MEM.  If we are now masking so it is
6718          within that boundary, we don't need the USE any more.  */
6719       if (! BITS_BIG_ENDIAN
6720           && (mask & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
6721         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
6722       break;
6723
6724     case SIGN_EXTEND:
6725     case ZERO_EXTEND:
6726     case ZERO_EXTRACT:
6727     case SIGN_EXTRACT:
6728       x = expand_compound_operation (x);
6729       if (GET_CODE (x) != code)
6730         return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6731       break;
6732
6733     case REG:
6734       if (reg != 0 && (rtx_equal_p (get_last_value (reg), x)
6735                        || rtx_equal_p (reg, get_last_value (x))))
6736         x = reg;
6737       break;
6738
6739     case SUBREG:
6740       if (subreg_lowpart_p (x)
6741           /* We can ignore the effect of this SUBREG if it narrows the mode or
6742              if the constant masks to zero all the bits the mode doesn't
6743              have.  */
6744           && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
6745                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
6746               || (0 == (mask
6747                         & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
6748                         & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))))
6749         return force_to_mode (SUBREG_REG (x), mode, mask, reg, next_select);
6750       break;
6751
6752     case AND:
6753       /* If this is an AND with a constant, convert it into an AND
6754          whose constant is the AND of that constant with MASK.  If it
6755          remains an AND of MASK, delete it since it is redundant.  */
6756
6757       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
6758         {
6759           x = simplify_and_const_int (x, op_mode, XEXP (x, 0),
6760                                       mask & INTVAL (XEXP (x, 1)));
6761
6762           /* If X is still an AND, see if it is an AND with a mask that
6763              is just some low-order bits.  If so, and it is MASK, we don't
6764              need it.  */
6765
6766           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6767               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) == mask)
6768             x = XEXP (x, 0);
6769
6770           /* If it remains an AND, try making another AND with the bits
6771              in the mode mask that aren't in MASK turned on.  If the
6772              constant in the AND is wide enough, this might make a
6773              cheaper constant.  */
6774
6775           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6776               && GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) != mask
6777               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6778             {
6779               HOST_WIDE_INT cval = (INTVAL (XEXP (x, 1))
6780                                     | (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask));
6781               int width = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
6782               rtx y;
6783
6784               /* If MODE is narrower that HOST_WIDE_INT and CVAL is a negative
6785                  number, sign extend it.  */
6786               if (width > 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6787                   && (cval & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6788                 cval |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6789
6790               y = gen_binary (AND, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), GEN_INT (cval));
6791               if (rtx_cost (y, SET) < rtx_cost (x, SET))
6792                 x = y;
6793             }
6794
6795           break;
6796         }
6797
6798       goto binop;
6799
6800     case PLUS:
6801       /* In (and (plus FOO C1) M), if M is a mask that just turns off
6802          low-order bits (as in an alignment operation) and FOO is already
6803          aligned to that boundary, mask C1 to that boundary as well.
6804          This may eliminate that PLUS and, later, the AND.  */
6805
6806       {
6807         unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6808         unsigned HOST_WIDE_INT smask = mask;
6809
6810         /* If MODE is narrower than HOST_WIDE_INT and mask is a negative
6811            number, sign extend it.  */
6812
6813         if (width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6814             && (smask & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6815           smask |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6816
6817         if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6818             && exact_log2 (- smask) >= 0)
6819           {
6820 #ifdef STACK_BIAS
6821             if (STACK_BIAS
6822                 && (XEXP (x, 0) == stack_pointer_rtx
6823                     || XEXP (x, 0) == frame_pointer_rtx))
6824               {
6825                 int sp_alignment = STACK_BOUNDARY / BITS_PER_UNIT;
6826                 unsigned HOST_WIDE_INT sp_mask = GET_MODE_MASK (mode);
6827
6828                 sp_mask &= ~(sp_alignment - 1);
6829                 if ((sp_mask & ~smask) == 0
6830                     && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) - STACK_BIAS) & ~smask) != 0)
6831                   return force_to_mode (plus_constant (XEXP (x, 0),
6832                                                        ((INTVAL (XEXP (x, 1)) -
6833                                                          STACK_BIAS) & smask)
6834                                                        + STACK_BIAS),
6835                                         mode, smask, reg, next_select);
6836               }
6837 #endif
6838             if ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & ~smask) == 0
6839                 && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~smask) != 0)
6840               return force_to_mode (plus_constant (XEXP (x, 0),
6841                                                    (INTVAL (XEXP (x, 1))
6842                                                     & smask)),
6843                                     mode, smask, reg, next_select);
6844           }
6845       }
6846
6847       /* ... fall through ...  */
6848
6849     case MULT:
6850       /* For PLUS, MINUS and MULT, we need any bits less significant than the
6851          most significant bit in MASK since carries from those bits will
6852          affect the bits we are interested in.  */
6853       mask = fuller_mask;
6854       goto binop;
6855
6856     case MINUS:
6857       /* If X is (minus C Y) where C's least set bit is larger than any bit
6858          in the mask, then we may replace with (neg Y).  */
6859       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
6860           && (INTVAL (XEXP (x, 0)) & -INTVAL (XEXP (x, 0))) > mask)
6861         {
6862           x = gen_unary (NEG, GET_MODE (x), GET_MODE (x), XEXP (x, 1));
6863           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6864         }
6865
6866       /* Similarly, if C contains every bit in the mask, then we may
6867          replace with (not Y).  */
6868       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
6869           && (INTVAL (XEXP (x, 0)) | mask) == INTVAL (XEXP (x, 0)))
6870         {
6871           x = gen_unary (NOT, GET_MODE (x), GET_MODE (x), XEXP (x, 1));
6872           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6873         }
6874
6875       mask = fuller_mask;
6876       goto binop;
6877
6878     case IOR:
6879     case XOR:
6880       /* If X is (ior (lshiftrt FOO C1) C2), try to commute the IOR and
6881          LSHIFTRT so we end up with an (and (lshiftrt (ior ...) ...) ...)
6882          operation which may be a bitfield extraction.  Ensure that the
6883          constant we form is not wider than the mode of X.  */
6884
6885       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6886           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6887           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
6888           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6889           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6890           && ((INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
6891                + floor_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))))
6892               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6893           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
6894               & ~nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))) == 0)
6895         {
6896           temp = GEN_INT ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & mask)
6897                           << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
6898           temp = gen_binary (GET_CODE (x), GET_MODE (x),
6899                              XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
6900           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp,
6901                           XEXP (XEXP (x, 0), 1));
6902           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6903         }
6904
6905     binop:
6906       /* For most binary operations, just propagate into the operation and
6907          change the mode if we have an operation of that mode.   */
6908
6909       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
6910                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
6911                                                     reg, next_select));
6912       op1 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
6913                                      force_to_mode (XEXP (x, 1), mode, mask,
6914                                                     reg, next_select));
6915
6916       /* If OP1 is a CONST_INT and X is an IOR or XOR, clear bits outside
6917          MASK since OP1 might have been sign-extended but we never want
6918          to turn on extra bits, since combine might have previously relied
6919          on them being off.  */
6920       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT && (code == IOR || code == XOR)
6921           && (INTVAL (op1) & mask) != 0)
6922         op1 = GEN_INT (INTVAL (op1) & mask);
6923
6924       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0) || op1 != XEXP (x, 1))
6925         x = gen_binary (code, op_mode, op0, op1);
6926       break;
6927
6928     case ASHIFT:
6929       /* For left shifts, do the same, but just for the first operand.
6930          However, we cannot do anything with shifts where we cannot
6931          guarantee that the counts are smaller than the size of the mode
6932          because such a count will have a different meaning in a
6933          wider mode.  */
6934
6935       if (! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6936              && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
6937              && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (mode))
6938           && ! (GET_MODE (XEXP (x, 1)) != VOIDmode
6939                 && (nonzero_bits (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)))
6940                     < (unsigned HOST_WIDE_INT) GET_MODE_BITSIZE (mode))))
6941         break;
6942
6943       /* If the shift count is a constant and we can do arithmetic in
6944          the mode of the shift, refine which bits we need.  Otherwise, use the
6945          conservative form of the mask.  */
6946       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6947           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
6948           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (op_mode)
6949           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6950         mask >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
6951       else
6952         mask = fuller_mask;
6953
6954       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
6955                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), op_mode,
6956                                                     mask, reg, next_select));
6957
6958       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
6959         x = gen_binary (code, op_mode, op0, XEXP (x, 1));
6960       break;
6961
6962     case LSHIFTRT:
6963       /* Here we can only do something if the shift count is a constant,
6964          this shift constant is valid for the host, and we can do arithmetic
6965          in OP_MODE.  */
6966
6967       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6968           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6969           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6970         {
6971           rtx inner = XEXP (x, 0);
6972           unsigned HOST_WIDE_INT inner_mask;
6973
6974           /* Select the mask of the bits we need for the shift operand.  */
6975           inner_mask = mask << INTVAL (XEXP (x, 1));
6976
6977           /* We can only change the mode of the shift if we can do arithmetic
6978              in the mode of the shift and INNER_MASK is no wider than the
6979              width of OP_MODE.  */
6980           if (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6981               || (inner_mask & ~GET_MODE_MASK (op_mode)) != 0)
6982             op_mode = GET_MODE (x);
6983
6984           inner = force_to_mode (inner, op_mode, inner_mask, reg, next_select);
6985
6986           if (GET_MODE (x) != op_mode || inner != XEXP (x, 0))
6987             x = gen_binary (LSHIFTRT, op_mode, inner, XEXP (x, 1));
6988         }
6989
6990       /* If we have (and (lshiftrt FOO C1) C2) where the combination of the
6991          shift and AND produces only copies of the sign bit (C2 is one less
6992          than a power of two), we can do this with just a shift.  */
6993
6994       if (GET_CODE (x) == LSHIFTRT
6995           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6996           /* The shift puts one of the sign bit copies in the least significant
6997              bit.  */
6998           && ((INTVAL (XEXP (x, 1))
6999                + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0))))
7000               >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7001           && exact_log2 (mask + 1) >= 0
7002           /* Number of bits left after the shift must be more than the mask
7003              needs.  */
7004           && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) + exact_log2 (mask + 1))
7005               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7006           /* Must be more sign bit copies than the mask needs.  */
7007           && ((int) num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
7008               >= exact_log2 (mask + 1)))
7009         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7010                         GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))
7011                                  - exact_log2 (mask + 1)));
7012
7013       goto shiftrt;
7014
7015     case ASHIFTRT:
7016       /* If we are just looking for the sign bit, we don't need this shift at
7017          all, even if it has a variable count.  */
7018       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7019           && (mask == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
7020                        << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
7021         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7022
7023       /* If this is a shift by a constant, get a mask that contains those bits
7024          that are not copies of the sign bit.  We then have two cases:  If
7025          MASK only includes those bits, this can be a logical shift, which may
7026          allow simplifications.  If MASK is a single-bit field not within
7027          those bits, we are requesting a copy of the sign bit and hence can
7028          shift the sign bit to the appropriate location.  */
7029
7030       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7031           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7032         {
7033           int i = -1;
7034
7035           /* If the considered data is wider then HOST_WIDE_INT, we can't
7036              represent a mask for all its bits in a single scalar.
7037              But we only care about the lower bits, so calculate these.  */
7038
7039           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7040             {
7041               nonzero = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
7042
7043               /* GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7044                  is the number of bits a full-width mask would have set.
7045                  We need only shift if these are fewer than nonzero can
7046                  hold.  If not, we must keep all bits set in nonzero.  */
7047
7048               if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7049                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7050                 nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1))
7051                             + HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7052                             - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) ;
7053             }
7054           else
7055             {
7056               nonzero = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
7057               nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7058             }
7059
7060           if ((mask & ~nonzero) == 0
7061               || (i = exact_log2 (mask)) >= 0)
7062             {
7063               x = simplify_shift_const
7064                 (x, LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7065                  i < 0 ? INTVAL (XEXP (x, 1))
7066                  : GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1 - i);
7067
7068               if (GET_CODE (x) != ASHIFTRT)
7069                 return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7070             }
7071         }
7072
7073       /* If MASK is 1, convert this to a LSHIFTRT.  This can be done
7074          even if the shift count isn't a constant.  */
7075       if (mask == 1)
7076         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
7077
7078     shiftrt:
7079
7080       /* If this is a zero- or sign-extension operation that just affects bits
7081          we don't care about, remove it.  Be sure the call above returned
7082          something that is still a shift.  */
7083
7084       if ((GET_CODE (x) == LSHIFTRT || GET_CODE (x) == ASHIFTRT)
7085           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7086           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7087           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
7088               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - (floor_log2 (mask) + 1))
7089           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
7090           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7091           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == INTVAL (XEXP (x, 1)))
7092         return force_to_mode (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode, mask,
7093                               reg, next_select);
7094
7095       break;
7096
7097     case ROTATE:
7098     case ROTATERT:
7099       /* If the shift count is constant and we can do computations
7100          in the mode of X, compute where the bits we care about are.
7101          Otherwise, we can't do anything.  Don't change the mode of
7102          the shift or propagate MODE into the shift, though.  */
7103       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7104           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
7105         {
7106           temp = simplify_binary_operation (code == ROTATE ? ROTATERT : ROTATE,
7107                                             GET_MODE (x), GEN_INT (mask),
7108                                             XEXP (x, 1));
7109           if (temp && GET_CODE(temp) == CONST_INT)
7110             SUBST (XEXP (x, 0),
7111                    force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (x),
7112                                   INTVAL (temp), reg, next_select));
7113         }
7114       break;
7115
7116     case NEG:
7117       /* If we just want the low-order bit, the NEG isn't needed since it
7118          won't change the low-order bit.    */
7119       if (mask == 1)
7120         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, just_select);
7121
7122       /* We need any bits less significant than the most significant bit in
7123          MASK since carries from those bits will affect the bits we are
7124          interested in.  */
7125       mask = fuller_mask;
7126       goto unop;
7127
7128     case NOT:
7129       /* (not FOO) is (xor FOO CONST), so if FOO is an LSHIFTRT, we can do the
7130          same as the XOR case above.  Ensure that the constant we form is not
7131          wider than the mode of X.  */
7132
7133       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7134           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7135           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
7136           && (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) + floor_log2 (mask)
7137               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7138           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7139         {
7140           temp = GEN_INT (mask << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
7141           temp = gen_binary (XOR, GET_MODE (x), XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
7142           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
7143
7144           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7145         }
7146
7147       /* (and (not FOO) CONST) is (not (or FOO (not CONST))), so we must
7148          use the full mask inside the NOT.  */
7149       mask = fuller_mask;
7150
7151     unop:
7152       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7153                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
7154                                                     reg, next_select));
7155       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7156         x = gen_unary (code, op_mode, op_mode, op0);
7157       break;
7158
7159     case NE:
7160       /* (and (ne FOO 0) CONST) can be (and FOO CONST) if CONST is included
7161          in STORE_FLAG_VALUE and FOO has a single bit that might be nonzero,
7162          which is equal to STORE_FLAG_VALUE.  */
7163       if ((mask & ~STORE_FLAG_VALUE) == 0 && XEXP (x, 1) == const0_rtx
7164           && exact_log2 (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)) >= 0
7165           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == STORE_FLAG_VALUE)
7166         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7167
7168       break;
7169
7170     case IF_THEN_ELSE:
7171       /* We have no way of knowing if the IF_THEN_ELSE can itself be
7172          written in a narrower mode.  We play it safe and do not do so.  */
7173
7174       SUBST (XEXP (x, 1),
7175              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
7176                                       force_to_mode (XEXP (x, 1), mode,
7177                                                      mask, reg, next_select)));
7178       SUBST (XEXP (x, 2),
7179              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
7180                                       force_to_mode (XEXP (x, 2), mode,
7181                                                      mask, reg,next_select)));
7182       break;
7183
7184     default:
7185       break;
7186     }
7187
7188   /* Ensure we return a value of the proper mode.  */
7189   return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
7190 }
7191 \f
7192 /* Return nonzero if X is an expression that has one of two values depending on
7193    whether some other value is zero or nonzero.  In that case, we return the
7194    value that is being tested, *PTRUE is set to the value if the rtx being
7195    returned has a nonzero value, and *PFALSE is set to the other alternative.
7196
7197    If we return zero, we set *PTRUE and *PFALSE to X.  */
7198
7199 static rtx
7200 if_then_else_cond (x, ptrue, pfalse)
7201      rtx x;
7202      rtx *ptrue, *pfalse;
7203 {
7204   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
7205   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7206   rtx cond0, cond1, true0, true1, false0, false1;
7207   unsigned HOST_WIDE_INT nz;
7208
7209   /* If we are comparing a value against zero, we are done.  */
7210   if ((code == NE || code == EQ)
7211       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) == 0)
7212     {
7213       *ptrue = (code == NE) ? const_true_rtx : const0_rtx;
7214       *pfalse = (code == NE) ? const0_rtx : const_true_rtx;
7215       return XEXP (x, 0);
7216     }
7217
7218   /* If this is a unary operation whose operand has one of two values, apply
7219      our opcode to compute those values.  */
7220   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
7221            && (cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0)) != 0)
7222     {
7223       *ptrue = gen_unary (code, mode, GET_MODE (XEXP (x, 0)), true0);
7224       *pfalse = gen_unary (code, mode, GET_MODE (XEXP (x, 0)), false0);
7225       return cond0;
7226     }
7227
7228   /* If this is a COMPARE, do nothing, since the IF_THEN_ELSE we would
7229      make can't possibly match and would suppress other optimizations.  */
7230   else if (code == COMPARE)
7231     ;
7232
7233   /* If this is a binary operation, see if either side has only one of two
7234      values.  If either one does or if both do and they are conditional on
7235      the same value, compute the new true and false values.  */
7236   else if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c' || GET_RTX_CLASS (code) == '2'
7237            || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
7238     {
7239       cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0);
7240       cond1 = if_then_else_cond (XEXP (x, 1), &true1, &false1);
7241
7242       if ((cond0 != 0 || cond1 != 0)
7243           && ! (cond0 != 0 && cond1 != 0 && ! rtx_equal_p (cond0, cond1)))
7244         {
7245           /* If if_then_else_cond returned zero, then true/false are the
7246              same rtl.  We must copy one of them to prevent invalid rtl
7247              sharing.  */
7248           if (cond0 == 0)
7249             true0 = copy_rtx (true0);
7250           else if (cond1 == 0)
7251             true1 = copy_rtx (true1);
7252
7253           *ptrue = gen_binary (code, mode, true0, true1);
7254           *pfalse = gen_binary (code, mode, false0, false1);
7255           return cond0 ? cond0 : cond1;
7256         }
7257
7258       /* See if we have PLUS, IOR, XOR, MINUS or UMAX, where one of the
7259          operands is zero when the other is non-zero, and vice-versa,
7260          and STORE_FLAG_VALUE is 1 or -1.  */
7261
7262       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7263           && (code == PLUS || code == IOR || code == XOR || code == MINUS
7264               || code == UMAX)
7265           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7266         {
7267           rtx op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
7268           rtx op1 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
7269
7270           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7271           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7272
7273           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond0)) == '<'
7274               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond1)) == '<'
7275               && reversible_comparison_p (cond1)
7276               && ((GET_CODE (cond0) == reverse_condition (GET_CODE (cond1))
7277                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7278                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7279                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7280                        == reverse_condition (GET_CODE (cond1)))
7281                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7282                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7283               && ! side_effects_p (x))
7284             {
7285               *ptrue = gen_binary (MULT, mode, op0, const_true_rtx);
7286               *pfalse = gen_binary (MULT, mode,
7287                                     (code == MINUS
7288                                      ? gen_unary (NEG, mode, mode, op1) : op1),
7289                                     const_true_rtx);
7290               return cond0;
7291             }
7292         }
7293
7294       /* Similarly for MULT, AND and UMIN, execpt that for these the result
7295          is always zero.  */
7296       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7297           && (code == MULT || code == AND || code == UMIN)
7298           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7299         {
7300           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7301           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7302
7303           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond0)) == '<'
7304               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond1)) == '<'
7305               && reversible_comparison_p (cond1)
7306               && ((GET_CODE (cond0) == reverse_condition (GET_CODE (cond1))
7307                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7308                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7309                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7310                        == reverse_condition (GET_CODE (cond1)))
7311                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7312                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7313               && ! side_effects_p (x))
7314             {
7315               *ptrue = *pfalse = const0_rtx;
7316               return cond0;
7317             }
7318         }
7319     }
7320
7321   else if (code == IF_THEN_ELSE)
7322     {
7323       /* If we have IF_THEN_ELSE already, extract the condition and
7324          canonicalize it if it is NE or EQ.  */
7325       cond0 = XEXP (x, 0);
7326       *ptrue = XEXP (x, 1), *pfalse = XEXP (x, 2);
7327       if (GET_CODE (cond0) == NE && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7328         return XEXP (cond0, 0);
7329       else if (GET_CODE (cond0) == EQ && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7330         {
7331           *ptrue = XEXP (x, 2), *pfalse = XEXP (x, 1);
7332           return XEXP (cond0, 0);
7333         }
7334       else
7335         return cond0;
7336     }
7337
7338   /* If X is a normal SUBREG with both inner and outer modes integral,
7339      we can narrow both the true and false values of the inner expression,
7340      if there is a condition.  */
7341   else if (code == SUBREG && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
7342            && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == MODE_INT
7343            && GET_MODE_SIZE (mode) <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
7344            && 0 != (cond0 = if_then_else_cond (SUBREG_REG (x),
7345                                                &true0, &false0)))
7346     {
7347       if ((GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG
7348            || GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
7349            || CONSTANT_P (SUBREG_REG (x)))
7350           && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) > UNITS_PER_WORD
7351           && (WORDS_BIG_ENDIAN || SUBREG_WORD (x) != 0))
7352         {
7353           true0 = operand_subword (true0, SUBREG_WORD (x), 0, mode);
7354           false0 = operand_subword (false0, SUBREG_WORD (x), 0, mode);
7355         }
7356       *ptrue = force_to_mode (true0, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0, NULL_RTX, 0);
7357       *pfalse
7358         = force_to_mode (false0, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0, NULL_RTX, 0);
7359
7360       return cond0;
7361     }
7362
7363   /* If X is a constant, this isn't special and will cause confusions
7364      if we treat it as such.  Likewise if it is equivalent to a constant.  */
7365   else if (CONSTANT_P (x)
7366            || ((cond0 = get_last_value (x)) != 0 && CONSTANT_P (cond0)))
7367     ;
7368
7369   /* If X is known to be either 0 or -1, those are the true and
7370      false values when testing X.  */
7371   else if (x == constm1_rtx || x == const0_rtx
7372            || (mode != VOIDmode
7373                && num_sign_bit_copies (x, mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
7374     {
7375       *ptrue = constm1_rtx, *pfalse = const0_rtx;
7376       return x;
7377     }
7378
7379   /* Likewise for 0 or a single bit.  */
7380   else if (mode != VOIDmode
7381            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7382            && exact_log2 (nz = nonzero_bits (x, mode)) >= 0)
7383     {
7384       *ptrue = GEN_INT (nz), *pfalse = const0_rtx;
7385       return x;
7386     }
7387
7388   /* Otherwise fail; show no condition with true and false values the same.  */
7389   *ptrue = *pfalse = x;
7390   return 0;
7391 }
7392 \f
7393 /* Return the value of expression X given the fact that condition COND
7394    is known to be true when applied to REG as its first operand and VAL
7395    as its second.  X is known to not be shared and so can be modified in
7396    place.
7397
7398    We only handle the simplest cases, and specifically those cases that
7399    arise with IF_THEN_ELSE expressions.  */
7400
7401 static rtx
7402 known_cond (x, cond, reg, val)
7403      rtx x;
7404      enum rtx_code cond;
7405      rtx reg, val;
7406 {
7407   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7408   rtx temp;
7409   const char *fmt;
7410   int i, j;
7411
7412   if (side_effects_p (x))
7413     return x;
7414
7415   if (cond == EQ && rtx_equal_p (x, reg))
7416     return val;
7417
7418   /* If X is (abs REG) and we know something about REG's relationship
7419      with zero, we may be able to simplify this.  */
7420
7421   if (code == ABS && rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && val == const0_rtx)
7422     switch (cond)
7423       {
7424       case GE:  case GT:  case EQ:
7425         return XEXP (x, 0);
7426       case LT:  case LE:
7427         return gen_unary (NEG, GET_MODE (XEXP (x, 0)), GET_MODE (XEXP (x, 0)),
7428                           XEXP (x, 0));
7429       default:
7430         break;
7431       }
7432
7433   /* The only other cases we handle are MIN, MAX, and comparisons if the
7434      operands are the same as REG and VAL.  */
7435
7436   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '<' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
7437     {
7438       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), val))
7439         cond = swap_condition (cond), temp = val, val = reg, reg = temp;
7440
7441       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && rtx_equal_p (XEXP (x, 1), val))
7442         {
7443           if (GET_RTX_CLASS (code) == '<')
7444             {
7445               if (comparison_dominates_p (cond, code))
7446                 return const_true_rtx;
7447
7448               code = reverse_condition (code);
7449               if (code != UNKNOWN
7450                   && comparison_dominates_p (cond, code))
7451                 return const0_rtx;
7452               else
7453                 return x;
7454             }
7455           else if (code == SMAX || code == SMIN
7456                    || code == UMIN || code == UMAX)
7457             {
7458               int unsignedp = (code == UMIN || code == UMAX);
7459
7460               if (code == SMAX || code == UMAX)
7461                 cond = reverse_condition (cond);
7462
7463               switch (cond)
7464                 {
7465                 case GE:   case GT:
7466                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 1);
7467                 case LE:   case LT:
7468                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 0);
7469                 case GEU:  case GTU:
7470                   return unsignedp ? XEXP (x, 1) : x;
7471                 case LEU:  case LTU:
7472                   return unsignedp ? XEXP (x, 0) : x;
7473                 default:
7474                   break;
7475                 }
7476             }
7477         }
7478     }
7479
7480   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7481   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
7482     {
7483       if (fmt[i] == 'e')
7484         SUBST (XEXP (x, i), known_cond (XEXP (x, i), cond, reg, val));
7485       else if (fmt[i] == 'E')
7486         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
7487           SUBST (XVECEXP (x, i, j), known_cond (XVECEXP (x, i, j),
7488                                                 cond, reg, val));
7489     }
7490
7491   return x;
7492 }
7493 \f
7494 /* See if X and Y are equal for the purposes of seeing if we can rewrite an
7495    assignment as a field assignment.  */
7496
7497 static int
7498 rtx_equal_for_field_assignment_p (x, y)
7499      rtx x;
7500      rtx y;
7501 {
7502   if (x == y || rtx_equal_p (x, y))
7503     return 1;
7504
7505   if (x == 0 || y == 0 || GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
7506     return 0;
7507
7508   /* Check for a paradoxical SUBREG of a MEM compared with the MEM.
7509      Note that all SUBREGs of MEM are paradoxical; otherwise they
7510      would have been rewritten.  */
7511   if (GET_CODE (x) == MEM && GET_CODE (y) == SUBREG
7512       && GET_CODE (SUBREG_REG (y)) == MEM
7513       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (y),
7514                       gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (y)), x)))
7515     return 1;
7516
7517   if (GET_CODE (y) == MEM && GET_CODE (x) == SUBREG
7518       && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
7519       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (x),
7520                       gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (x)), y)))
7521     return 1;
7522
7523   /* We used to see if get_last_value of X and Y were the same but that's
7524      not correct.  In one direction, we'll cause the assignment to have
7525      the wrong destination and in the case, we'll import a register into this
7526      insn that might have already have been dead.   So fail if none of the
7527      above cases are true.  */
7528   return 0;
7529 }
7530 \f
7531 /* See if X, a SET operation, can be rewritten as a bit-field assignment.
7532    Return that assignment if so.
7533
7534    We only handle the most common cases.  */
7535
7536 static rtx
7537 make_field_assignment (x)
7538      rtx x;
7539 {
7540   rtx dest = SET_DEST (x);
7541   rtx src = SET_SRC (x);
7542   rtx assign;
7543   rtx rhs, lhs;
7544   HOST_WIDE_INT c1;
7545   HOST_WIDE_INT pos;
7546   unsigned HOST_WIDE_INT len;
7547   rtx other;
7548   enum machine_mode mode;
7549
7550   /* If SRC was (and (not (ashift (const_int 1) POS)) DEST), this is
7551      a clear of a one-bit field.  We will have changed it to
7552      (and (rotate (const_int -2) POS) DEST), so check for that.  Also check
7553      for a SUBREG.  */
7554
7555   if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ROTATE
7556       && GET_CODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == CONST_INT
7557       && INTVAL (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == -2
7558       && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7559     {
7560       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7561                                 1, 1, 1, 0);
7562       if (assign != 0)
7563         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7564       return x;
7565     }
7566
7567   else if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == SUBREG
7568            && subreg_lowpart_p (XEXP (src, 0))
7569            && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (src, 0)))
7570                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)))))
7571            && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0))) == ROTATE
7572            && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 0)) == -2
7573            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7574     {
7575       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0,
7576                                 XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 1),
7577                                 1, 1, 1, 0);
7578       if (assign != 0)
7579         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7580       return x;
7581     }
7582
7583   /* If SRC is (ior (ashift (const_int 1) POS) DEST), this is a set of a
7584      one-bit field.  */
7585   else if (GET_CODE (src) == IOR && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ASHIFT
7586            && XEXP (XEXP (src, 0), 0) == const1_rtx
7587            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7588     {
7589       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7590                                 1, 1, 1, 0);
7591       if (assign != 0)
7592         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const1_rtx);
7593       return x;
7594     }
7595
7596   /* The other case we handle is assignments into a constant-position
7597      field.  They look like (ior/xor (and DEST C1) OTHER).  If C1 represents
7598      a mask that has all one bits except for a group of zero bits and
7599      OTHER is known to have zeros where C1 has ones, this is such an
7600      assignment.  Compute the position and length from C1.  Shift OTHER
7601      to the appropriate position, force it to the required mode, and
7602      make the extraction.  Check for the AND in both operands.  */
7603
7604   if (GET_CODE (src) != IOR && GET_CODE (src) != XOR)
7605     return x;
7606
7607   rhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 0));
7608   lhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 1));
7609
7610   if (GET_CODE (rhs) == AND
7611       && GET_CODE (XEXP (rhs, 1)) == CONST_INT
7612       && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (rhs, 0), dest))
7613     c1 = INTVAL (XEXP (rhs, 1)), other = lhs;
7614   else if (GET_CODE (lhs) == AND
7615            && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
7616            && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (lhs, 0), dest))
7617     c1 = INTVAL (XEXP (lhs, 1)), other = rhs;
7618   else
7619     return x;
7620
7621   pos = get_pos_from_mask ((~c1) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (dest)), &len);
7622   if (pos < 0 || pos + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest))
7623       || GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7624       || (c1 & nonzero_bits (other, GET_MODE (dest))) != 0)
7625     return x;
7626
7627   assign = make_extraction (VOIDmode, dest, pos, NULL_RTX, len, 1, 1, 0);
7628   if (assign == 0)
7629     return x;
7630
7631   /* The mode to use for the source is the mode of the assignment, or of
7632      what is inside a possible STRICT_LOW_PART.  */
7633   mode = (GET_CODE (assign) == STRICT_LOW_PART
7634           ? GET_MODE (XEXP (assign, 0)) : GET_MODE (assign));
7635
7636   /* Shift OTHER right POS places and make it the source, restricting it
7637      to the proper length and mode.  */
7638
7639   src = force_to_mode (simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
7640                                              GET_MODE (src), other, pos),
7641                        mode,
7642                        GET_MODE_BITSIZE (mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7643                        ? ~(HOST_WIDE_INT) 0
7644                        : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
7645                        dest, 0);
7646
7647   return gen_rtx_combine (SET, VOIDmode, assign, src);
7648 }
7649 \f
7650 /* See if X is of the form (+ (* a c) (* b c)) and convert to (* (+ a b) c)
7651    if so.  */
7652
7653 static rtx
7654 apply_distributive_law (x)
7655      rtx x;
7656 {
7657   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7658   rtx lhs, rhs, other;
7659   rtx tem;
7660   enum rtx_code inner_code;
7661
7662   /* Distributivity is not true for floating point.
7663      It can change the value.  So don't do it.
7664      -- rms and moshier@world.std.com.  */
7665   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
7666     return x;
7667
7668   /* The outer operation can only be one of the following:  */
7669   if (code != IOR && code != AND && code != XOR
7670       && code != PLUS && code != MINUS)
7671     return x;
7672
7673   lhs = XEXP (x, 0), rhs = XEXP (x, 1);
7674
7675   /* If either operand is a primitive we can't do anything, so get out
7676      fast.  */
7677   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) == 'o'
7678       || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (rhs)) == 'o')
7679     return x;
7680
7681   lhs = expand_compound_operation (lhs);
7682   rhs = expand_compound_operation (rhs);
7683   inner_code = GET_CODE (lhs);
7684   if (inner_code != GET_CODE (rhs))
7685     return x;
7686
7687   /* See if the inner and outer operations distribute.  */
7688   switch (inner_code)
7689     {
7690     case LSHIFTRT:
7691     case ASHIFTRT:
7692     case AND:
7693     case IOR:
7694       /* These all distribute except over PLUS.  */
7695       if (code == PLUS || code == MINUS)
7696         return x;
7697       break;
7698
7699     case MULT:
7700       if (code != PLUS && code != MINUS)
7701         return x;
7702       break;
7703
7704     case ASHIFT:
7705       /* This is also a multiply, so it distributes over everything.  */
7706       break;
7707
7708     case SUBREG:
7709       /* Non-paradoxical SUBREGs distributes over all operations, provided
7710          the inner modes and word numbers are the same, this is an extraction
7711          of a low-order part, we don't convert an fp operation to int or
7712          vice versa, and we would not be converting a single-word
7713          operation into a multi-word operation.  The latter test is not
7714          required, but it prevents generating unneeded multi-word operations.
7715          Some of the previous tests are redundant given the latter test, but
7716          are retained because they are required for correctness.
7717
7718          We produce the result slightly differently in this case.  */
7719
7720       if (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)) != GET_MODE (SUBREG_REG (rhs))
7721           || SUBREG_WORD (lhs) != SUBREG_WORD (rhs)
7722           || ! subreg_lowpart_p (lhs)
7723           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (lhs))
7724               != GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7725           || (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (lhs))
7726               > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7727           || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))) > UNITS_PER_WORD)
7728         return x;
7729
7730       tem = gen_binary (code, GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)),
7731                         SUBREG_REG (lhs), SUBREG_REG (rhs));
7732       return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), tem);
7733
7734     default:
7735       return x;
7736     }
7737
7738   /* Set LHS and RHS to the inner operands (A and B in the example
7739      above) and set OTHER to the common operand (C in the example).
7740      These is only one way to do this unless the inner operation is
7741      commutative.  */
7742   if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7743       && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 0)))
7744     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 1);
7745   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7746            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 1)))
7747     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 0);
7748   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7749            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 0)))
7750     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 1);
7751   else if (rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 1)))
7752     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 0);
7753   else
7754     return x;
7755
7756   /* Form the new inner operation, seeing if it simplifies first.  */
7757   tem = gen_binary (code, GET_MODE (x), lhs, rhs);
7758
7759   /* There is one exception to the general way of distributing:
7760      (a ^ b) | (a ^ c) -> (~a) & (b ^ c)  */
7761   if (code == XOR && inner_code == IOR)
7762     {
7763       inner_code = AND;
7764       other = gen_unary (NOT, GET_MODE (x), GET_MODE (x), other);
7765     }
7766
7767   /* We may be able to continuing distributing the result, so call
7768      ourselves recursively on the inner operation before forming the
7769      outer operation, which we return.  */
7770   return gen_binary (inner_code, GET_MODE (x),
7771                      apply_distributive_law (tem), other);
7772 }
7773 \f
7774 /* We have X, a logical `and' of VAROP with the constant CONSTOP, to be done
7775    in MODE.
7776
7777    Return an equivalent form, if different from X.  Otherwise, return X.  If
7778    X is zero, we are to always construct the equivalent form.  */
7779
7780 static rtx
7781 simplify_and_const_int (x, mode, varop, constop)
7782      rtx x;
7783      enum machine_mode mode;
7784      rtx varop;
7785      unsigned HOST_WIDE_INT constop;
7786 {
7787   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
7788   int i;
7789
7790   /* Simplify VAROP knowing that we will be only looking at some of the
7791      bits in it.  */
7792   varop = force_to_mode (varop, mode, constop, NULL_RTX, 0);
7793
7794   /* If VAROP is a CLOBBER, we will fail so return it; if it is a
7795      CONST_INT, we are done.  */
7796   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER || GET_CODE (varop) == CONST_INT)
7797     return varop;
7798
7799   /* See what bits may be nonzero in VAROP.  Unlike the general case of
7800      a call to nonzero_bits, here we don't care about bits outside
7801      MODE.  */
7802
7803   nonzero = nonzero_bits (varop, mode) & GET_MODE_MASK (mode);
7804   nonzero = trunc_int_for_mode (nonzero, mode);
7805
7806   /* Turn off all bits in the constant that are known to already be zero.
7807      Thus, if the AND isn't needed at all, we will have CONSTOP == NONZERO_BITS
7808      which is tested below.  */
7809
7810   constop &= nonzero;
7811
7812   /* If we don't have any bits left, return zero.  */
7813   if (constop == 0)
7814     return const0_rtx;
7815
7816   /* If VAROP is a NEG of something known to be zero or 1 and CONSTOP is
7817      a power of two, we can replace this with a ASHIFT.  */
7818   if (GET_CODE (varop) == NEG && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), mode) == 1
7819       && (i = exact_log2 (constop)) >= 0)
7820     return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (varop, 0), i);
7821
7822   /* If VAROP is an IOR or XOR, apply the AND to both branches of the IOR
7823      or XOR, then try to apply the distributive law.  This may eliminate
7824      operations if either branch can be simplified because of the AND.
7825      It may also make some cases more complex, but those cases probably
7826      won't match a pattern either with or without this.  */
7827
7828   if (GET_CODE (varop) == IOR || GET_CODE (varop) == XOR)
7829     return
7830       gen_lowpart_for_combine
7831         (mode,
7832          apply_distributive_law
7833          (gen_binary (GET_CODE (varop), GET_MODE (varop),
7834                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
7835                                               XEXP (varop, 0), constop),
7836                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
7837                                               XEXP (varop, 1), constop))));
7838
7839   /* Get VAROP in MODE.  Try to get a SUBREG if not.  Don't make a new SUBREG
7840      if we already had one (just check for the simplest cases).  */
7841   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
7842       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == mode
7843       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
7844     varop = XEXP (x, 0);
7845   else
7846     varop = gen_lowpart_for_combine (mode, varop);
7847
7848   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
7849   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
7850     return x ? x : varop;
7851
7852   /* If we are only masking insignificant bits, return VAROP.  */
7853   if (constop == nonzero)
7854     x = varop;
7855
7856   /* Otherwise, return an AND.  See how much, if any, of X we can use.  */
7857   else if (x == 0 || GET_CODE (x) != AND || GET_MODE (x) != mode)
7858     x = gen_binary (AND, mode, varop, GEN_INT (constop));
7859
7860   else
7861     {
7862       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
7863           || (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) != constop)
7864         SUBST (XEXP (x, 1), GEN_INT (constop));
7865
7866       SUBST (XEXP (x, 0), varop);
7867     }
7868
7869   return x;
7870 }
7871 \f
7872 /* We let num_sign_bit_copies recur into nonzero_bits as that is useful.
7873    We don't let nonzero_bits recur into num_sign_bit_copies, because that
7874    is less useful.  We can't allow both, because that results in exponential
7875    run time recursion.  There is a nullstone testcase that triggered
7876    this.  This macro avoids accidental uses of num_sign_bit_copies.  */
7877 #define num_sign_bit_copies()
7878
7879 /* Given an expression, X, compute which bits in X can be non-zero.
7880    We don't care about bits outside of those defined in MODE.
7881
7882    For most X this is simply GET_MODE_MASK (GET_MODE (MODE)), but if X is
7883    a shift, AND, or zero_extract, we can do better.  */
7884
7885 static unsigned HOST_WIDE_INT
7886 nonzero_bits (x, mode)
7887      rtx x;
7888      enum machine_mode mode;
7889 {
7890   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
7891   unsigned HOST_WIDE_INT inner_nz;
7892   enum rtx_code code;
7893   unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
7894   rtx tem;
7895
7896   /* For floating-point values, assume all bits are needed.  */
7897   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)) || FLOAT_MODE_P (mode))
7898     return nonzero;
7899
7900   /* If X is wider than MODE, use its mode instead.  */
7901   if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > mode_width)
7902     {
7903       mode = GET_MODE (x);
7904       nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
7905       mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
7906     }
7907
7908   if (mode_width > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7909     /* Our only callers in this case look for single bit values.  So
7910        just return the mode mask.  Those tests will then be false.  */
7911     return nonzero;
7912
7913 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
7914   /* If MODE is wider than X, but both are a single word for both the host
7915      and target machines, we can compute this from which bits of the
7916      object might be nonzero in its own mode, taking into account the fact
7917      that on many CISC machines, accessing an object in a wider mode
7918      causes the high-order bits to become undefined.  So they are
7919      not known to be zero.  */
7920
7921   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && GET_MODE (x) != mode
7922       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= BITS_PER_WORD
7923       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7924       && GET_MODE_BITSIZE (mode) > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7925     {
7926       nonzero &= nonzero_bits (x, GET_MODE (x));
7927       nonzero |= GET_MODE_MASK (mode) & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
7928       return nonzero;
7929     }
7930 #endif
7931
7932   code = GET_CODE (x);
7933   switch (code)
7934     {
7935     case REG:
7936 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
7937       /* If pointers extend unsigned and this is a pointer in Pmode, say that
7938          all the bits above ptr_mode are known to be zero.  */
7939       if (POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode
7940           && REGNO_POINTER_FLAG (REGNO (x)))
7941         nonzero &= GET_MODE_MASK (ptr_mode);
7942 #endif
7943
7944 #ifdef STACK_BOUNDARY
7945       /* If this is the stack pointer, we may know something about its
7946          alignment.  If PUSH_ROUNDING is defined, it is possible for the
7947          stack to be momentarily aligned only to that amount, so we pick
7948          the least alignment.  */
7949
7950       /* We can't check for arg_pointer_rtx here, because it is not
7951          guaranteed to have as much alignment as the stack pointer.
7952          In particular, in the Irix6 n64 ABI, the stack has 128 bit
7953          alignment but the argument pointer has only 64 bit alignment.  */
7954
7955       if ((x == frame_pointer_rtx
7956            || x == stack_pointer_rtx
7957            || x == hard_frame_pointer_rtx
7958            || (REGNO (x) >= FIRST_VIRTUAL_REGISTER
7959                && REGNO (x) <= LAST_VIRTUAL_REGISTER))
7960 #ifdef STACK_BIAS
7961           && !STACK_BIAS
7962 #endif
7963               )
7964         {
7965           int sp_alignment = STACK_BOUNDARY / BITS_PER_UNIT;
7966
7967 #ifdef PUSH_ROUNDING
7968           if (REGNO (x) == STACK_POINTER_REGNUM && PUSH_ARGS)
7969             sp_alignment = MIN (PUSH_ROUNDING (1), sp_alignment);
7970 #endif
7971
7972           /* We must return here, otherwise we may get a worse result from
7973              one of the choices below.  There is nothing useful below as
7974              far as the stack pointer is concerned.  */
7975           return nonzero &= ~(sp_alignment - 1);
7976         }
7977 #endif
7978
7979       /* If X is a register whose nonzero bits value is current, use it.
7980          Otherwise, if X is a register whose value we can find, use that
7981          value.  Otherwise, use the previously-computed global nonzero bits
7982          for this register.  */
7983
7984       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
7985           && reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
7986           && (reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick
7987               || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
7988                   && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
7989                   && ! REGNO_REG_SET_P (BASIC_BLOCK (0)->global_live_at_start,
7990                                         REGNO (x))))
7991           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
7992         return reg_last_set_nonzero_bits[REGNO (x)];
7993
7994       tem = get_last_value (x);
7995
7996       if (tem)
7997         {
7998 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
7999           /* If X is narrower than MODE and TEM is a non-negative
8000              constant that would appear negative in the mode of X,
8001              sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
8002              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
8003              and this is the conservative approach.
8004
8005              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
8006              instead of this kludge.  */
8007
8008           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < mode_width
8009               && GET_CODE (tem) == CONST_INT
8010               && INTVAL (tem) > 0
8011               && 0 != (INTVAL (tem)
8012                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
8013                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
8014             tem = GEN_INT (INTVAL (tem)
8015                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
8016                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
8017 #endif
8018           return nonzero_bits (tem, mode);
8019         }
8020       else if (nonzero_sign_valid && reg_nonzero_bits[REGNO (x)])
8021         return reg_nonzero_bits[REGNO (x)] & nonzero;
8022       else
8023         return nonzero;
8024
8025     case CONST_INT:
8026 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8027       /* If X is negative in MODE, sign-extend the value.  */
8028       if (INTVAL (x) > 0 && mode_width < BITS_PER_WORD
8029           && 0 != (INTVAL (x) & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))))
8030         return (INTVAL (x) | ((HOST_WIDE_INT) (-1) << mode_width));
8031 #endif
8032
8033       return INTVAL (x);
8034
8035     case MEM:
8036 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8037       /* In many, if not most, RISC machines, reading a byte from memory
8038          zeros the rest of the register.  Noticing that fact saves a lot
8039          of extra zero-extends.  */
8040       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == ZERO_EXTEND)
8041         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8042 #endif
8043       break;
8044
8045     case EQ:  case NE:
8046     case GT:  case GTU:
8047     case LT:  case LTU:
8048     case GE:  case GEU:
8049     case LE:  case LEU:
8050
8051       /* If this produces an integer result, we know which bits are set.
8052          Code here used to clear bits outside the mode of X, but that is
8053          now done above.  */
8054
8055       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
8056           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8057         nonzero = STORE_FLAG_VALUE;
8058       break;
8059
8060     case NEG:
8061 #if 0
8062       /* Disabled to avoid exponential mutual recursion between nonzero_bits
8063          and num_sign_bit_copies.  */
8064       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
8065           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8066         nonzero = 1;
8067 #endif
8068
8069       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < mode_width)
8070         nonzero |= (GET_MODE_MASK (mode) & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)));
8071       break;
8072
8073     case ABS:
8074 #if 0
8075       /* Disabled to avoid exponential mutual recursion between nonzero_bits
8076          and num_sign_bit_copies.  */
8077       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
8078           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8079         nonzero = 1;
8080 #endif
8081       break;
8082
8083     case TRUNCATE:
8084       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & GET_MODE_MASK (mode));
8085       break;
8086
8087     case ZERO_EXTEND:
8088       nonzero &= nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8089       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
8090         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8091       break;
8092
8093     case SIGN_EXTEND:
8094       /* If the sign bit is known clear, this is the same as ZERO_EXTEND.
8095          Otherwise, show all the bits in the outer mode but not the inner
8096          may be non-zero.  */
8097       inner_nz = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8098       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
8099         {
8100           inner_nz &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8101           if (inner_nz
8102               & (((HOST_WIDE_INT) 1
8103                   << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1))))
8104             inner_nz |= (GET_MODE_MASK (mode)
8105                          & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))));
8106         }
8107
8108       nonzero &= inner_nz;
8109       break;
8110
8111     case AND:
8112       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8113                   & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode));
8114       break;
8115
8116     case XOR:   case IOR:
8117     case UMIN:  case UMAX:  case SMIN:  case SMAX:
8118       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8119                   | nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode));
8120       break;
8121
8122     case PLUS:  case MINUS:
8123     case MULT:
8124     case DIV:   case UDIV:
8125     case MOD:   case UMOD:
8126       /* We can apply the rules of arithmetic to compute the number of
8127          high- and low-order zero bits of these operations.  We start by
8128          computing the width (position of the highest-order non-zero bit)
8129          and the number of low-order zero bits for each value.  */
8130       {
8131         unsigned HOST_WIDE_INT nz0 = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8132         unsigned HOST_WIDE_INT nz1 = nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode);
8133         int width0 = floor_log2 (nz0) + 1;
8134         int width1 = floor_log2 (nz1) + 1;
8135         int low0 = floor_log2 (nz0 & -nz0);
8136         int low1 = floor_log2 (nz1 & -nz1);
8137         HOST_WIDE_INT op0_maybe_minusp
8138           = (nz0 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)));
8139         HOST_WIDE_INT op1_maybe_minusp
8140           = (nz1 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)));
8141         unsigned int result_width = mode_width;
8142         int result_low = 0;
8143
8144         switch (code)
8145           {
8146           case PLUS:
8147 #ifdef STACK_BIAS
8148             if (STACK_BIAS
8149                 && (XEXP (x, 0) == stack_pointer_rtx
8150                     || XEXP (x, 0) == frame_pointer_rtx)
8151                 && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
8152               {
8153                 int sp_alignment = STACK_BOUNDARY / BITS_PER_UNIT;
8154
8155                 nz0 = (GET_MODE_MASK (mode) & ~(sp_alignment - 1));
8156                 nz1 = INTVAL (XEXP (x, 1)) - STACK_BIAS;
8157                 width0 = floor_log2 (nz0) + 1;
8158                 width1 = floor_log2 (nz1) + 1;
8159                 low0 = floor_log2 (nz0 & -nz0);
8160                 low1 = floor_log2 (nz1 & -nz1);
8161               }
8162 #endif
8163             result_width = MAX (width0, width1) + 1;
8164             result_low = MIN (low0, low1);
8165             break;
8166           case MINUS:
8167             result_low = MIN (low0, low1);
8168             break;
8169           case MULT:
8170             result_width = width0 + width1;
8171             result_low = low0 + low1;
8172             break;
8173           case DIV:
8174             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
8175               result_width = width0;
8176             break;
8177           case UDIV:
8178             result_width = width0;
8179             break;
8180           case MOD:
8181             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
8182               result_width = MIN (width0, width1);
8183             result_low = MIN (low0, low1);
8184             break;
8185           case UMOD:
8186             result_width = MIN (width0, width1);
8187             result_low = MIN (low0, low1);
8188             break;
8189           default:
8190             abort ();
8191           }
8192
8193         if (result_width < mode_width)
8194           nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << result_width) - 1;
8195
8196         if (result_low > 0)
8197           nonzero &= ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << result_low) - 1);
8198       }
8199       break;
8200
8201     case ZERO_EXTRACT:
8202       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8203           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8204         nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (x, 1))) - 1;
8205       break;
8206
8207     case SUBREG:
8208       /* If this is a SUBREG formed for a promoted variable that has
8209          been zero-extended, we know that at least the high-order bits
8210          are zero, though others might be too.  */
8211
8212       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x))
8213         nonzero = (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
8214                    & nonzero_bits (SUBREG_REG (x), GET_MODE (x)));
8215
8216       /* If the inner mode is a single word for both the host and target
8217          machines, we can compute this from which bits of the inner
8218          object might be nonzero.  */
8219       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) <= BITS_PER_WORD
8220           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
8221               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT))
8222         {
8223           nonzero &= nonzero_bits (SUBREG_REG (x), mode);
8224
8225 #if defined (WORD_REGISTER_OPERATIONS) && defined (LOAD_EXTEND_OP)
8226           /* If this is a typical RISC machine, we only have to worry
8227              about the way loads are extended.  */
8228           if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == SIGN_EXTEND
8229               ? (((nonzero
8230                    & (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
8231                        << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) - 1))))
8232                   != 0))
8233               : LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) != ZERO_EXTEND)
8234 #endif
8235             {
8236               /* On many CISC machines, accessing an object in a wider mode
8237                  causes the high-order bits to become undefined.  So they are
8238                  not known to be zero.  */
8239               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
8240                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8241                 nonzero |= (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
8242                             & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x))));
8243             }
8244         }
8245       break;
8246
8247     case ASHIFTRT:
8248     case LSHIFTRT:
8249     case ASHIFT:
8250     case ROTATE:
8251       /* The nonzero bits are in two classes: any bits within MODE
8252          that aren't in GET_MODE (x) are always significant.  The rest of the
8253          nonzero bits are those that are significant in the operand of
8254          the shift when shifted the appropriate number of bits.  This
8255          shows that high-order bits are cleared by the right shift and
8256          low-order bits by left shifts.  */
8257       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8258           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
8259           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8260         {
8261           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (x);
8262           unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (inner_mode);
8263           int count = INTVAL (XEXP (x, 1));
8264           unsigned HOST_WIDE_INT mode_mask = GET_MODE_MASK (inner_mode);
8265           unsigned HOST_WIDE_INT op_nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8266           unsigned HOST_WIDE_INT inner = op_nonzero & mode_mask;
8267           unsigned HOST_WIDE_INT outer = 0;
8268
8269           if (mode_width > width)
8270             outer = (op_nonzero & nonzero & ~mode_mask);
8271
8272           if (code == LSHIFTRT)
8273             inner >>= count;
8274           else if (code == ASHIFTRT)
8275             {
8276               inner >>= count;
8277
8278               /* If the sign bit may have been nonzero before the shift, we
8279                  need to mark all the places it could have been copied to
8280                  by the shift as possibly nonzero.  */
8281               if (inner & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1 - count)))
8282                 inner |= (((HOST_WIDE_INT) 1 << count) - 1) << (width - count);
8283             }
8284           else if (code == ASHIFT)
8285             inner <<= count;
8286           else
8287             inner = ((inner << (count % width)
8288                       | (inner >> (width - (count % width)))) & mode_mask);
8289
8290           nonzero &= (outer | inner);
8291         }
8292       break;
8293
8294     case FFS:
8295       /* This is at most the number of bits in the mode.  */
8296       nonzero = ((HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mode_width) + 1)) - 1;
8297       break;
8298
8299     case IF_THEN_ELSE:
8300       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8301                   | nonzero_bits (XEXP (x, 2), mode));
8302       break;
8303
8304     default:
8305       break;
8306     }
8307
8308   return nonzero;
8309 }
8310
8311 /* See the macro definition above.  */
8312 #undef num_sign_bit_copies
8313 \f
8314 /* Return the number of bits at the high-order end of X that are known to
8315    be equal to the sign bit.  X will be used in mode MODE; if MODE is
8316    VOIDmode, X will be used in its own mode.  The returned value  will always
8317    be between 1 and the number of bits in MODE.  */
8318
8319 static unsigned int
8320 num_sign_bit_copies (x, mode)
8321      rtx x;
8322      enum machine_mode mode;
8323 {
8324   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
8325   unsigned int bitwidth;
8326   int num0, num1, result;
8327   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
8328   rtx tem;
8329
8330   /* If we weren't given a mode, use the mode of X.  If the mode is still
8331      VOIDmode, we don't know anything.  Likewise if one of the modes is
8332      floating-point.  */
8333
8334   if (mode == VOIDmode)
8335     mode = GET_MODE (x);
8336
8337   if (mode == VOIDmode || FLOAT_MODE_P (mode) || FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
8338     return 1;
8339
8340   bitwidth = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8341
8342   /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8343   if (bitwidth < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8344     {
8345       num0 = num_sign_bit_copies (x, GET_MODE (x));
8346       return MAX (1,
8347                   num0 - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - bitwidth));
8348     }
8349
8350   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && bitwidth > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8351     {
8352 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8353   /* If this machine does not do all register operations on the entire
8354      register and MODE is wider than the mode of X, we can say nothing
8355      at all about the high-order bits.  */
8356       return 1;
8357 #else
8358       /* Likewise on machines that do, if the mode of the object is smaller
8359          than a word and loads of that size don't sign extend, we can say
8360          nothing about the high order bits.  */
8361       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
8362 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8363           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) != SIGN_EXTEND
8364 #endif
8365           )
8366         return 1;
8367 #endif
8368     }
8369
8370   switch (code)
8371     {
8372     case REG:
8373
8374 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
8375       /* If pointers extend signed and this is a pointer in Pmode, say that
8376          all the bits above ptr_mode are known to be sign bit copies.  */
8377       if (! POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode && mode == Pmode
8378           && REGNO_POINTER_FLAG (REGNO (x)))
8379         return GET_MODE_BITSIZE (Pmode) - GET_MODE_BITSIZE (ptr_mode) + 1;
8380 #endif
8381
8382       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
8383           && reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
8384           && (reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick
8385               || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8386                   && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8387                   && ! REGNO_REG_SET_P (BASIC_BLOCK (0)->global_live_at_start,
8388                                         REGNO (x))))
8389           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
8390         return reg_last_set_sign_bit_copies[REGNO (x)];
8391
8392       tem = get_last_value (x);
8393       if (tem != 0)
8394         return num_sign_bit_copies (tem, mode);
8395
8396       if (nonzero_sign_valid && reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] != 0)
8397         return reg_sign_bit_copies[REGNO (x)];
8398       break;
8399
8400     case MEM:
8401 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8402       /* Some RISC machines sign-extend all loads of smaller than a word.  */
8403       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == SIGN_EXTEND)
8404         return MAX (1, ((int) bitwidth
8405                         - (int) GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1));
8406 #endif
8407       break;
8408
8409     case CONST_INT:
8410       /* If the constant is negative, take its 1's complement and remask.
8411          Then see how many zero bits we have.  */
8412       nonzero = INTVAL (x) & GET_MODE_MASK (mode);
8413       if (bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8414           && (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8415         nonzero = (~nonzero) & GET_MODE_MASK (mode);
8416
8417       return (nonzero == 0 ? bitwidth : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8418
8419     case SUBREG:
8420       /* If this is a SUBREG for a promoted object that is sign-extended
8421          and we are looking at it in a wider mode, we know that at least the
8422          high-order bits are known to be sign bit copies.  */
8423
8424       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && ! SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x))
8425         {
8426           num0 = num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), mode);
8427           return MAX ((int) bitwidth
8428                       - (int) GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1,
8429                       num0);
8430         }
8431
8432       /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8433       if (bitwidth <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8434         {
8435           num0 = num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), VOIDmode);
8436           return MAX (1, (num0
8437                           - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
8438                                    - bitwidth)));
8439         }
8440
8441 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8442 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8443       /* For paradoxical SUBREGs on machines where all register operations
8444          affect the entire register, just look inside.  Note that we are
8445          passing MODE to the recursive call, so the number of sign bit copies
8446          will remain relative to that mode, not the inner mode.  */
8447
8448       /* This works only if loads sign extend.  Otherwise, if we get a
8449          reload for the inner part, it may be loaded from the stack, and
8450          then we lose all sign bit copies that existed before the store
8451          to the stack.  */
8452
8453       if ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
8454            > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8455           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == SIGN_EXTEND)
8456         return num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), mode);
8457 #endif
8458 #endif
8459       break;
8460
8461     case SIGN_EXTRACT:
8462       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
8463         return MAX (1, (int) bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1)));
8464       break;
8465
8466     case SIGN_EXTEND:
8467       return (bitwidth - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
8468               + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), VOIDmode));
8469
8470     case TRUNCATE:
8471       /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8472       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), VOIDmode);
8473       return MAX (1, (num0 - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
8474                                     - bitwidth)));
8475
8476     case NOT:
8477       return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8478
8479     case ROTATE:       case ROTATERT:
8480       /* If we are rotating left by a number of bits less than the number
8481          of sign bit copies, we can just subtract that amount from the
8482          number.  */
8483       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8484           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0 && INTVAL (XEXP (x, 1)) < bitwidth)
8485         {
8486           num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8487           return MAX (1, num0 - (code == ROTATE ? INTVAL (XEXP (x, 1))
8488                                  : (int) bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1))));
8489         }
8490       break;
8491
8492     case NEG:
8493       /* In general, this subtracts one sign bit copy.  But if the value
8494          is known to be positive, the number of sign bit copies is the
8495          same as that of the input.  Finally, if the input has just one bit
8496          that might be nonzero, all the bits are copies of the sign bit.  */
8497       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8498       if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8499         return num0 > 1 ? num0 - 1 : 1;
8500
8501       nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8502       if (nonzero == 1)
8503         return bitwidth;
8504
8505       if (num0 > 1
8506           && (((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero))
8507         num0--;
8508
8509       return num0;
8510
8511     case IOR:   case AND:   case XOR:
8512     case SMIN:  case SMAX:  case UMIN:  case UMAX:
8513       /* Logical operations will preserve the number of sign-bit copies.
8514          MIN and MAX operations always return one of the operands.  */
8515       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8516       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8517       return MIN (num0, num1);
8518
8519     case PLUS:  case MINUS:
8520       /* For addition and subtraction, we can have a 1-bit carry.  However,
8521          if we are subtracting 1 from a positive number, there will not
8522          be such a carry.  Furthermore, if the positive number is known to
8523          be 0 or 1, we know the result is either -1 or 0.  */
8524
8525       if (code == PLUS && XEXP (x, 1) == constm1_rtx
8526           && bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8527         {
8528           nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8529           if ((((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero) == 0)
8530             return (nonzero == 1 || nonzero == 0 ? bitwidth
8531                     : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8532         }
8533
8534       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8535       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8536       return MAX (1, MIN (num0, num1) - 1);
8537
8538     case MULT:
8539       /* The number of bits of the product is the sum of the number of
8540          bits of both terms.  However, unless one of the terms if known
8541          to be positive, we must allow for an additional bit since negating
8542          a negative number can remove one sign bit copy.  */
8543
8544       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8545       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8546
8547       result = bitwidth - (bitwidth - num0) - (bitwidth - num1);
8548       if (result > 0
8549           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8550               || (((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8551                     & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8552                   && ((nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8553                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))))
8554         result--;
8555
8556       return MAX (1, result);
8557
8558     case UDIV:
8559       /* The result must be <= the first operand.  If the first operand
8560          has the high bit set, we know nothing about the number of sign
8561          bit copies.  */
8562       if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8563         return 1;
8564       else if ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8565                 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8566         return 1;
8567       else
8568         return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8569
8570     case UMOD:
8571       /* The result must be <= the scond operand.  */
8572       return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8573
8574     case DIV:
8575       /* Similar to unsigned division, except that we have to worry about
8576          the case where the divisor is negative, in which case we have
8577          to add 1.  */
8578       result = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8579       if (result > 1
8580           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8581               || (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8582                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))
8583         result--;
8584
8585       return result;
8586
8587     case MOD:
8588       result = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8589       if (result > 1
8590           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8591               || (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8592                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))
8593         result--;
8594
8595       return result;
8596
8597     case ASHIFTRT:
8598       /* Shifts by a constant add to the number of bits equal to the
8599          sign bit.  */
8600       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8601       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8602           && INTVAL (XEXP (x, 1)) > 0)
8603         num0 = MIN (bitwidth, num0 + INTVAL (XEXP (x, 1)));
8604
8605       return num0;
8606
8607     case ASHIFT:
8608       /* Left shifts destroy copies.  */
8609       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
8610           || INTVAL (XEXP (x, 1)) < 0
8611           || INTVAL (XEXP (x, 1)) >= bitwidth)
8612         return 1;
8613
8614       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8615       return MAX (1, num0 - INTVAL (XEXP (x, 1)));
8616
8617     case IF_THEN_ELSE:
8618       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8619       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 2), mode);
8620       return MIN (num0, num1);
8621
8622     case EQ:  case NE:  case GE:  case GT:  case LE:  case LT:
8623     case GEU: case GTU: case LEU: case LTU:
8624       if (STORE_FLAG_VALUE == -1)
8625         return bitwidth;
8626       break;
8627
8628     default:
8629       break;
8630     }
8631
8632   /* If we haven't been able to figure it out by one of the above rules,
8633      see if some of the high-order bits are known to be zero.  If so,
8634      count those bits and return one less than that amount.  If we can't
8635      safely compute the mask for this mode, always return BITWIDTH.  */
8636
8637   if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8638     return 1;
8639
8640   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
8641   return (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))
8642           ? 1 : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8643 }
8644 \f
8645 /* Return the number of "extended" bits there are in X, when interpreted
8646    as a quantity in MODE whose signedness is indicated by UNSIGNEDP.  For
8647    unsigned quantities, this is the number of high-order zero bits.
8648    For signed quantities, this is the number of copies of the sign bit
8649    minus 1.  In both case, this function returns the number of "spare"
8650    bits.  For example, if two quantities for which this function returns
8651    at least 1 are added, the addition is known not to overflow.
8652
8653    This function will always return 0 unless called during combine, which
8654    implies that it must be called from a define_split.  */
8655
8656 unsigned int
8657 extended_count (x, mode, unsignedp)
8658      rtx x;
8659      enum machine_mode mode;
8660      int unsignedp;
8661 {
8662   if (nonzero_sign_valid == 0)
8663     return 0;
8664
8665   return (unsignedp
8666           ? (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8667              ? (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1
8668                 - floor_log2 (nonzero_bits (x, mode)))
8669              : 0)
8670           : num_sign_bit_copies (x, mode) - 1);
8671 }
8672 \f
8673 /* This function is called from `simplify_shift_const' to merge two
8674    outer operations.  Specifically, we have already found that we need
8675    to perform operation *POP0 with constant *PCONST0 at the outermost
8676    position.  We would now like to also perform OP1 with constant CONST1
8677    (with *POP0 being done last).
8678
8679    Return 1 if we can do the operation and update *POP0 and *PCONST0 with
8680    the resulting operation.  *PCOMP_P is set to 1 if we would need to
8681    complement the innermost operand, otherwise it is unchanged.
8682
8683    MODE is the mode in which the operation will be done.  No bits outside
8684    the width of this mode matter.  It is assumed that the width of this mode
8685    is smaller than or equal to HOST_BITS_PER_WIDE_INT.
8686
8687    If *POP0 or OP1 are NIL, it means no operation is required.  Only NEG, PLUS,
8688    IOR, XOR, and AND are supported.  We may set *POP0 to SET if the proper
8689    result is simply *PCONST0.
8690
8691    If the resulting operation cannot be expressed as one operation, we
8692    return 0 and do not change *POP0, *PCONST0, and *PCOMP_P.  */
8693
8694 static int
8695 merge_outer_ops (pop0, pconst0, op1, const1, mode, pcomp_p)
8696      enum rtx_code *pop0;
8697      HOST_WIDE_INT *pconst0;
8698      enum rtx_code op1;
8699      HOST_WIDE_INT const1;
8700      enum machine_mode mode;
8701      int *pcomp_p;
8702 {
8703   enum rtx_code op0 = *pop0;
8704   HOST_WIDE_INT const0 = *pconst0;
8705
8706   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
8707   const1 &= GET_MODE_MASK (mode);
8708
8709   /* If OP0 is an AND, clear unimportant bits in CONST1.  */
8710   if (op0 == AND)
8711     const1 &= const0;
8712
8713   /* If OP0 or OP1 is NIL, this is easy.  Similarly if they are the same or
8714      if OP0 is SET.  */
8715
8716   if (op1 == NIL || op0 == SET)
8717     return 1;
8718
8719   else if (op0 == NIL)
8720     op0 = op1, const0 = const1;
8721
8722   else if (op0 == op1)
8723     {
8724       switch (op0)
8725         {
8726         case AND:
8727           const0 &= const1;
8728           break;
8729         case IOR:
8730           const0 |= const1;
8731           break;
8732         case XOR:
8733           const0 ^= const1;
8734           break;
8735         case PLUS:
8736           const0 += const1;
8737           break;
8738         case NEG:
8739           op0 = NIL;
8740           break;
8741         default:
8742           break;
8743         }
8744     }
8745
8746   /* Otherwise, if either is a PLUS or NEG, we can't do anything.  */
8747   else if (op0 == PLUS || op1 == PLUS || op0 == NEG || op1 == NEG)
8748     return 0;
8749
8750   /* If the two constants aren't the same, we can't do anything.  The
8751      remaining six cases can all be done.  */
8752   else if (const0 != const1)
8753     return 0;
8754
8755   else
8756     switch (op0)
8757       {
8758       case IOR:
8759         if (op1 == AND)
8760           /* (a & b) | b == b */
8761           op0 = SET;
8762         else /* op1 == XOR */
8763           /* (a ^ b) | b == a | b */
8764           {;}
8765         break;
8766
8767       case XOR:
8768         if (op1 == AND)
8769           /* (a & b) ^ b == (~a) & b */
8770           op0 = AND, *pcomp_p = 1;
8771         else /* op1 == IOR */
8772           /* (a | b) ^ b == a & ~b */
8773           op0 = AND, *pconst0 = ~const0;
8774         break;
8775
8776       case AND:
8777         if (op1 == IOR)
8778           /* (a | b) & b == b */
8779         op0 = SET;
8780         else /* op1 == XOR */
8781           /* (a ^ b) & b) == (~a) & b */
8782           *pcomp_p = 1;
8783         break;
8784       default:
8785         break;
8786       }
8787
8788   /* Check for NO-OP cases.  */
8789   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
8790   if (const0 == 0
8791       && (op0 == IOR || op0 == XOR || op0 == PLUS))
8792     op0 = NIL;
8793   else if (const0 == 0 && op0 == AND)
8794     op0 = SET;
8795   else if ((unsigned HOST_WIDE_INT) const0 == GET_MODE_MASK (mode)
8796            && op0 == AND)
8797     op0 = NIL;
8798
8799   /* ??? Slightly redundant with the above mask, but not entirely.
8800      Moving this above means we'd have to sign-extend the mode mask
8801      for the final test.  */
8802   const0 = trunc_int_for_mode (const0, mode);
8803
8804   *pop0 = op0;
8805   *pconst0 = const0;
8806
8807   return 1;
8808 }
8809 \f
8810 /* Simplify a shift of VAROP by COUNT bits.  CODE says what kind of shift.
8811    The result of the shift is RESULT_MODE.  X, if non-zero, is an expression
8812    that we started with.
8813
8814    The shift is normally computed in the widest mode we find in VAROP, as
8815    long as it isn't a different number of words than RESULT_MODE.  Exceptions
8816    are ASHIFTRT and ROTATE, which are always done in their original mode,  */
8817
8818 static rtx
8819 simplify_shift_const (x, code, result_mode, varop, input_count)
8820      rtx x;
8821      enum rtx_code code;
8822      enum machine_mode result_mode;
8823      rtx varop;
8824      int input_count;
8825 {
8826   enum rtx_code orig_code = code;
8827   int orig_count = input_count;
8828   unsigned int count;
8829   int signed_count;
8830   enum machine_mode mode = result_mode;
8831   enum machine_mode shift_mode, tmode;
8832   unsigned int mode_words
8833     = (GET_MODE_SIZE (mode) + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD;
8834   /* We form (outer_op (code varop count) (outer_const)).  */
8835   enum rtx_code outer_op = NIL;
8836   HOST_WIDE_INT outer_const = 0;
8837   rtx const_rtx;
8838   int complement_p = 0;
8839   rtx new;
8840
8841   /* If we were given an invalid count, don't do anything except exactly
8842      what was requested.  */
8843
8844   if (input_count < 0 || input_count > (int) GET_MODE_BITSIZE (mode))
8845     {
8846       if (x)
8847         return x;
8848
8849       return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, varop, GEN_INT (input_count));
8850     }
8851
8852   count = input_count;
8853
8854   /* Make sure and truncate the "natural" shift on the way in.  We don't
8855      want to do this inside the loop as it makes it more difficult to
8856      combine shifts.  */
8857 #ifdef SHIFT_COUNT_TRUNCATED
8858   if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED)
8859     count %= GET_MODE_BITSIZE (mode);
8860 #endif
8861
8862   /* Unless one of the branches of the `if' in this loop does a `continue',
8863      we will `break' the loop after the `if'.  */
8864
8865   while (count != 0)
8866     {
8867       /* If we have an operand of (clobber (const_int 0)), just return that
8868          value.  */
8869       if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8870         return varop;
8871
8872       /* If we discovered we had to complement VAROP, leave.  Making a NOT
8873          here would cause an infinite loop.  */
8874       if (complement_p)
8875         break;
8876
8877       /* Convert ROTATERT to ROTATE.  */
8878       if (code == ROTATERT)
8879         code = ROTATE, count = GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - count;
8880
8881       /* We need to determine what mode we will do the shift in.  If the
8882          shift is a right shift or a ROTATE, we must always do it in the mode
8883          it was originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the
8884          widest mode encountered.  */
8885       shift_mode
8886         = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
8887            ? result_mode : mode);
8888
8889       /* Handle cases where the count is greater than the size of the mode
8890          minus 1.  For ASHIFT, use the size minus one as the count (this can
8891          occur when simplifying (lshiftrt (ashiftrt ..))).  For rotates,
8892          take the count modulo the size.  For other shifts, the result is
8893          zero.
8894
8895          Since these shifts are being produced by the compiler by combining
8896          multiple operations, each of which are defined, we know what the
8897          result is supposed to be.  */
8898
8899       if (count > GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1)
8900         {
8901           if (code == ASHIFTRT)
8902             count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
8903           else if (code == ROTATE || code == ROTATERT)
8904             count %= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode);
8905           else
8906             {
8907               /* We can't simply return zero because there may be an
8908                  outer op.  */
8909               varop = const0_rtx;
8910               count = 0;
8911               break;
8912             }
8913         }
8914
8915       /* An arithmetic right shift of a quantity known to be -1 or 0
8916          is a no-op.  */
8917       if (code == ASHIFTRT
8918           && (num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
8919               == GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
8920         {
8921           count = 0;
8922           break;
8923         }
8924
8925       /* If we are doing an arithmetic right shift and discarding all but
8926          the sign bit copies, this is equivalent to doing a shift by the
8927          bitsize minus one.  Convert it into that shift because it will often
8928          allow other simplifications.  */
8929
8930       if (code == ASHIFTRT
8931           && (count + num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
8932               >= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
8933         count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
8934
8935       /* We simplify the tests below and elsewhere by converting
8936          ASHIFTRT to LSHIFTRT if we know the sign bit is clear.
8937          `make_compound_operation' will convert it to a ASHIFTRT for
8938          those machines (such as Vax) that don't have a LSHIFTRT.  */
8939       if (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8940           && code == ASHIFTRT
8941           && ((nonzero_bits (varop, shift_mode)
8942                & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1)))
8943               == 0))
8944         code = LSHIFTRT;
8945
8946       switch (GET_CODE (varop))
8947         {
8948         case SIGN_EXTEND:
8949         case ZERO_EXTEND:
8950         case SIGN_EXTRACT:
8951         case ZERO_EXTRACT:
8952           new = expand_compound_operation (varop);
8953           if (new != varop)
8954             {
8955               varop = new;
8956               continue;
8957             }
8958           break;
8959
8960         case MEM:
8961           /* If we have (xshiftrt (mem ...) C) and C is MODE_WIDTH
8962              minus the width of a smaller mode, we can do this with a
8963              SIGN_EXTEND or ZERO_EXTEND from the narrower memory location.  */
8964           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
8965               && ! mode_dependent_address_p (XEXP (varop, 0))
8966               && ! MEM_VOLATILE_P (varop)
8967               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
8968                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode)
8969             {
8970               if (BYTES_BIG_ENDIAN)
8971                 new = gen_rtx_MEM (tmode, XEXP (varop, 0));
8972               else
8973                 new = gen_rtx_MEM (tmode,
8974                                    plus_constant (XEXP (varop, 0),
8975                                                   count / BITS_PER_UNIT));
8976
8977               MEM_COPY_ATTRIBUTES (new, varop);
8978               varop = gen_rtx_combine (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
8979                                        : ZERO_EXTEND, mode, new);
8980               count = 0;
8981               continue;
8982             }
8983           break;
8984
8985         case USE:
8986           /* Similar to the case above, except that we can only do this if
8987              the resulting mode is the same as that of the underlying
8988              MEM and adjust the address depending on the *bits* endianness
8989              because of the way that bit-field extract insns are defined.  */
8990           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
8991               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
8992                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
8993               && tmode == GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
8994             {
8995               if (BITS_BIG_ENDIAN)
8996                 new = XEXP (varop, 0);
8997               else
8998                 {
8999                   new = copy_rtx (XEXP (varop, 0));
9000                   SUBST (XEXP (new, 0),
9001                          plus_constant (XEXP (new, 0),
9002                                         count / BITS_PER_UNIT));
9003                 }
9004
9005               varop = gen_rtx_combine (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
9006                                        : ZERO_EXTEND, mode, new);
9007               count = 0;
9008               continue;
9009             }
9010           break;
9011
9012         case SUBREG:
9013           /* If VAROP is a SUBREG, strip it as long as the inner operand has
9014              the same number of words as what we've seen so far.  Then store
9015              the widest mode in MODE.  */
9016           if (subreg_lowpart_p (varop)
9017               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
9018                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)))
9019               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
9020                     + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
9021                   == mode_words))
9022             {
9023               varop = SUBREG_REG (varop);
9024               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)) > GET_MODE_SIZE (mode))
9025                 mode = GET_MODE (varop);
9026               continue;
9027             }
9028           break;
9029
9030         case MULT:
9031           /* Some machines use MULT instead of ASHIFT because MULT
9032              is cheaper.  But it is still better on those machines to
9033              merge two shifts into one.  */
9034           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9035               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
9036             {
9037               varop
9038                 = gen_binary (ASHIFT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
9039                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
9040               continue;
9041             }
9042           break;
9043
9044         case UDIV:
9045           /* Similar, for when divides are cheaper.  */
9046           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9047               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
9048             {
9049               varop
9050                 = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
9051                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
9052               continue;
9053             }
9054           break;
9055
9056         case ASHIFTRT:
9057           /* If we are extracting just the sign bit of an arithmetic right
9058              shift, that shift is not needed.  */
9059           if (code == LSHIFTRT && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9060             {
9061               varop = XEXP (varop, 0);
9062               continue;
9063             }
9064
9065           /* ... fall through ...  */
9066
9067         case LSHIFTRT:
9068         case ASHIFT:
9069         case ROTATE:
9070           /* Here we have two nested shifts.  The result is usually the
9071              AND of a new shift with a mask.  We compute the result below.  */
9072           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9073               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) >= 0
9074               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))
9075               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9076               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9077             {
9078               enum rtx_code first_code = GET_CODE (varop);
9079               unsigned int first_count = INTVAL (XEXP (varop, 1));
9080               unsigned HOST_WIDE_INT mask;
9081               rtx mask_rtx;
9082
9083               /* We have one common special case.  We can't do any merging if
9084                  the inner code is an ASHIFTRT of a smaller mode.  However, if
9085                  we have (ashift:M1 (subreg:M1 (ashiftrt:M2 FOO C1) 0) C2)
9086                  with C2 == GET_MODE_BITSIZE (M1) - GET_MODE_BITSIZE (M2),
9087                  we can convert it to
9088                  (ashiftrt:M1 (ashift:M1 (and:M1 (subreg:M1 FOO 0 C2) C3) C1).
9089                  This simplifies certain SIGN_EXTEND operations.  */
9090               if (code == ASHIFT && first_code == ASHIFTRT
9091                   && (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
9092                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))) == count)
9093                 {
9094                   /* C3 has the low-order C1 bits zero.  */
9095
9096                   mask = (GET_MODE_MASK (mode)
9097                           & ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << first_count) - 1));
9098
9099                   varop = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode,
9100                                                   XEXP (varop, 0), mask);
9101                   varop = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, result_mode,
9102                                                 varop, count);
9103                   count = first_count;
9104                   code = ASHIFTRT;
9105                   continue;
9106                 }
9107
9108               /* If this was (ashiftrt (ashift foo C1) C2) and FOO has more
9109                  than C1 high-order bits equal to the sign bit, we can convert
9110                  this to either an ASHIFT or a ASHIFTRT depending on the
9111                  two counts.
9112
9113                  We cannot do this if VAROP's mode is not SHIFT_MODE.  */
9114
9115               if (code == ASHIFTRT && first_code == ASHIFT
9116                   && GET_MODE (varop) == shift_mode
9117                   && (num_sign_bit_copies (XEXP (varop, 0), shift_mode)
9118                       > first_count))
9119                 {
9120                   varop = XEXP (varop, 0);
9121
9122                   signed_count = count - first_count;
9123                   if (signed_count < 0)
9124                     count = -signed_count, code = ASHIFT;
9125                   else
9126                     count = signed_count;
9127
9128                   continue;
9129                 }
9130
9131               /* There are some cases we can't do.  If CODE is ASHIFTRT,
9132                  we can only do this if FIRST_CODE is also ASHIFTRT.
9133
9134                  We can't do the case when CODE is ROTATE and FIRST_CODE is
9135                  ASHIFTRT.
9136
9137                  If the mode of this shift is not the mode of the outer shift,
9138                  we can't do this if either shift is a right shift or ROTATE.
9139
9140                  Finally, we can't do any of these if the mode is too wide
9141                  unless the codes are the same.
9142
9143                  Handle the case where the shift codes are the same
9144                  first.  */
9145
9146               if (code == first_code)
9147                 {
9148                   if (GET_MODE (varop) != result_mode
9149                       && (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT
9150                           || code == ROTATE))
9151                     break;
9152
9153                   count += first_count;
9154                   varop = XEXP (varop, 0);
9155                   continue;
9156                 }
9157
9158               if (code == ASHIFTRT
9159                   || (code == ROTATE && first_code == ASHIFTRT)
9160                   || GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9161                   || (GET_MODE (varop) != result_mode
9162                       && (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT
9163                           || first_code == ROTATE
9164                           || code == ROTATE)))
9165                 break;
9166
9167               /* To compute the mask to apply after the shift, shift the
9168                  nonzero bits of the inner shift the same way the
9169                  outer shift will.  */
9170
9171               mask_rtx = GEN_INT (nonzero_bits (varop, GET_MODE (varop)));
9172
9173               mask_rtx
9174                 = simplify_binary_operation (code, result_mode, mask_rtx,
9175                                              GEN_INT (count));
9176
9177               /* Give up if we can't compute an outer operation to use.  */
9178               if (mask_rtx == 0
9179                   || GET_CODE (mask_rtx) != CONST_INT
9180                   || ! merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, AND,
9181                                         INTVAL (mask_rtx),
9182                                         result_mode, &complement_p))
9183                 break;
9184
9185               /* If the shifts are in the same direction, we add the
9186                  counts.  Otherwise, we subtract them.  */
9187               signed_count = count;
9188               if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9189                   == (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT))
9190                 signed_count += first_count;
9191               else
9192                 signed_count -= first_count;
9193
9194               /* If COUNT is positive, the new shift is usually CODE,
9195                  except for the two exceptions below, in which case it is
9196                  FIRST_CODE.  If the count is negative, FIRST_CODE should
9197                  always be used  */
9198               if (signed_count > 0
9199                   && ((first_code == ROTATE && code == ASHIFT)
9200                       || (first_code == ASHIFTRT && code == LSHIFTRT)))
9201                 code = first_code, count = signed_count;
9202               else if (signed_count < 0)
9203                 code = first_code, count = -signed_count;
9204               else
9205                 count = signed_count;
9206
9207               varop = XEXP (varop, 0);
9208               continue;
9209             }
9210
9211           /* If we have (A << B << C) for any shift, we can convert this to
9212              (A << C << B).  This wins if A is a constant.  Only try this if
9213              B is not a constant.  */
9214
9215           else if (GET_CODE (varop) == code
9216                    && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) != CONST_INT
9217                    && 0 != (new
9218                             = simplify_binary_operation (code, mode,
9219                                                          XEXP (varop, 0),
9220                                                          GEN_INT (count))))
9221             {
9222               varop = gen_rtx_combine (code, mode, new, XEXP (varop, 1));
9223               count = 0;
9224               continue;
9225             }
9226           break;
9227
9228         case NOT:
9229           /* Make this fit the case below.  */
9230           varop = gen_rtx_combine (XOR, mode, XEXP (varop, 0),
9231                                    GEN_INT (GET_MODE_MASK (mode)));
9232           continue;
9233
9234         case IOR:
9235         case AND:
9236         case XOR:
9237           /* If we have (xshiftrt (ior (plus X (const_int -1)) X) C)
9238              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9239              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9240              we have an (le X 0) operation.   If we have an arithmetic shift
9241              and STORE_FLAG_VALUE is 1 or we have a logical shift with
9242              STORE_FLAG_VALUE of -1, we have a (neg (le X 0)) operation.  */
9243
9244           if (GET_CODE (varop) == IOR && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == PLUS
9245               && XEXP (XEXP (varop, 0), 1) == constm1_rtx
9246               && (STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9247               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9248               && count == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1
9249               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9250             {
9251               count = 0;
9252               varop = gen_rtx_combine (LE, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9253                                        const0_rtx);
9254
9255               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9256                 varop = gen_rtx_combine (NEG, GET_MODE (varop), varop);
9257
9258               continue;
9259             }
9260
9261           /* If we have (shift (logical)), move the logical to the outside
9262              to allow it to possibly combine with another logical and the
9263              shift to combine with another shift.  This also canonicalizes to
9264              what a ZERO_EXTRACT looks like.  Also, some machines have
9265              (and (shift)) insns.  */
9266
9267           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9268               && (new = simplify_binary_operation (code, result_mode,
9269                                                    XEXP (varop, 1),
9270                                                    GEN_INT (count))) != 0
9271               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9272               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, GET_CODE (varop),
9273                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9274             {
9275               varop = XEXP (varop, 0);
9276               continue;
9277             }
9278
9279           /* If we can't do that, try to simplify the shift in each arm of the
9280              logical expression, make a new logical expression, and apply
9281              the inverse distributive law.  */
9282           {
9283             rtx lhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9284                                             XEXP (varop, 0), count);
9285             rtx rhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9286                                             XEXP (varop, 1), count);
9287
9288             varop = gen_binary (GET_CODE (varop), shift_mode, lhs, rhs);
9289             varop = apply_distributive_law (varop);
9290
9291             count = 0;
9292           }
9293           break;
9294
9295         case EQ:
9296           /* convert (lshiftrt (eq FOO 0) C) to (xor FOO 1) if STORE_FLAG_VALUE
9297              says that the sign bit can be tested, FOO has mode MODE, C is
9298              GET_MODE_BITSIZE (MODE) - 1, and FOO has only its low-order bit
9299              that may be nonzero.  */
9300           if (code == LSHIFTRT
9301               && XEXP (varop, 1) == const0_rtx
9302               && GET_MODE (XEXP (varop, 0)) == result_mode
9303               && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1
9304               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9305               && ((STORE_FLAG_VALUE
9306                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
9307                       < (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1))))
9308               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9309               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9310                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9311                                   &complement_p))
9312             {
9313               varop = XEXP (varop, 0);
9314               count = 0;
9315               continue;
9316             }
9317           break;
9318
9319         case NEG:
9320           /* (lshiftrt (neg A) C) where A is either 0 or 1 and C is one less
9321              than the number of bits in the mode is equivalent to A.  */
9322           if (code == LSHIFTRT && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1
9323               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1)
9324             {
9325               varop = XEXP (varop, 0);
9326               count = 0;
9327               continue;
9328             }
9329
9330           /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Move the
9331              NEG outside to allow shifts to combine.  */
9332           if (code == ASHIFT
9333               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, NEG,
9334                                   (HOST_WIDE_INT) 0, result_mode,
9335                                   &complement_p))
9336             {
9337               varop = XEXP (varop, 0);
9338               continue;
9339             }
9340           break;
9341
9342         case PLUS:
9343           /* (lshiftrt (plus A -1) C) where A is either 0 or 1 and C
9344              is one less than the number of bits in the mode is
9345              equivalent to (xor A 1).  */
9346           if (code == LSHIFTRT && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1
9347               && XEXP (varop, 1) == constm1_rtx
9348               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9349               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9350                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9351                                   &complement_p))
9352             {
9353               count = 0;
9354               varop = XEXP (varop, 0);
9355               continue;
9356             }
9357
9358           /* If we have (xshiftrt (plus FOO BAR) C), and the only bits
9359              that might be nonzero in BAR are those being shifted out and those
9360              bits are known zero in FOO, we can replace the PLUS with FOO.
9361              Similarly in the other operand order.  This code occurs when
9362              we are computing the size of a variable-size array.  */
9363
9364           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9365               && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9366               && nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode) >> count == 0
9367               && (nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode)
9368                   & nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)) == 0)
9369             {
9370               varop = XEXP (varop, 0);
9371               continue;
9372             }
9373           else if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9374                    && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9375                    && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9376                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9377                             >> count)
9378                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9379                             & nonzero_bits (XEXP (varop, 1),
9380                                                  result_mode)))
9381             {
9382               varop = XEXP (varop, 1);
9383               continue;
9384             }
9385
9386           /* (ashift (plus foo C) N) is (plus (ashift foo N) C').  */
9387           if (code == ASHIFT
9388               && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9389               && (new = simplify_binary_operation (ASHIFT, result_mode,
9390                                                    XEXP (varop, 1),
9391                                                    GEN_INT (count))) != 0
9392               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9393               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, PLUS,
9394                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9395             {
9396               varop = XEXP (varop, 0);
9397               continue;
9398             }
9399           break;
9400
9401         case MINUS:
9402           /* If we have (xshiftrt (minus (ashiftrt X C)) X) C)
9403              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9404              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9405              we have a (gt X 0) operation.  If the shift is arithmetic with
9406              STORE_FLAG_VALUE of 1 or logical with STORE_FLAG_VALUE == -1,
9407              we have a (neg (gt X 0)) operation.  */
9408
9409           if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9410               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == ASHIFTRT
9411               && count == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1
9412               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9413               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9414               && INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == count
9415               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9416             {
9417               count = 0;
9418               varop = gen_rtx_combine (GT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9419                                        const0_rtx);
9420
9421               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9422                 varop = gen_rtx_combine (NEG, GET_MODE (varop), varop);
9423
9424               continue;
9425             }
9426           break;
9427
9428         case TRUNCATE:
9429           /* Change (lshiftrt (truncate (lshiftrt))) to (truncate (lshiftrt))
9430              if the truncate does not affect the value.  */
9431           if (code == LSHIFTRT
9432               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == LSHIFTRT
9433               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9434               && (INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9435                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9436                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)))))
9437             {
9438               rtx varop_inner = XEXP (varop, 0);
9439
9440               varop_inner
9441                 = gen_rtx_combine (LSHIFTRT, GET_MODE (varop_inner),
9442                                    XEXP (varop_inner, 0),
9443                                    GEN_INT (count
9444                                             + INTVAL (XEXP (varop_inner, 1))));
9445               varop = gen_rtx_combine (TRUNCATE, GET_MODE (varop),
9446                                        varop_inner);
9447               count = 0;
9448               continue;
9449             }
9450           break;
9451
9452         default:
9453           break;
9454         }
9455
9456       break;
9457     }
9458
9459   /* We need to determine what mode to do the shift in.  If the shift is
9460      a right shift or ROTATE, we must always do it in the mode it was
9461      originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the widest mode
9462      encountered.  The code we care about is that of the shift that will
9463      actually be done, not the shift that was originally requested.  */
9464   shift_mode
9465     = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
9466        ? result_mode : mode);
9467
9468   /* We have now finished analyzing the shift.  The result should be
9469      a shift of type CODE with SHIFT_MODE shifting VAROP COUNT places.  If
9470      OUTER_OP is non-NIL, it is an operation that needs to be applied
9471      to the result of the shift.  OUTER_CONST is the relevant constant,
9472      but we must turn off all bits turned off in the shift.
9473
9474      If we were passed a value for X, see if we can use any pieces of
9475      it.  If not, make new rtx.  */
9476
9477   if (x && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2'
9478       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
9479       && INTVAL (XEXP (x, 1)) == count)
9480     const_rtx = XEXP (x, 1);
9481   else
9482     const_rtx = GEN_INT (count);
9483
9484   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
9485       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == shift_mode
9486       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
9487     varop = XEXP (x, 0);
9488   else if (GET_MODE (varop) != shift_mode)
9489     varop = gen_lowpart_for_combine (shift_mode, varop);
9490
9491   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
9492   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9493     return x ? x : varop;
9494
9495   new = simplify_binary_operation (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9496   if (new != 0)
9497     x = new;
9498   else
9499     {
9500       if (x == 0 || GET_CODE (x) != code || GET_MODE (x) != shift_mode)
9501         x = gen_rtx_combine (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9502
9503       SUBST (XEXP (x, 0), varop);
9504       SUBST (XEXP (x, 1), const_rtx);
9505     }
9506
9507   /* If we have an outer operation and we just made a shift, it is
9508      possible that we could have simplified the shift were it not
9509      for the outer operation.  So try to do the simplification
9510      recursively.  */
9511
9512   if (outer_op != NIL && GET_CODE (x) == code
9513       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
9514     x = simplify_shift_const (x, code, shift_mode, XEXP (x, 0),
9515                               INTVAL (XEXP (x, 1)));
9516
9517   /* If we were doing a LSHIFTRT in a wider mode than it was originally,
9518      turn off all the bits that the shift would have turned off.  */
9519   if (orig_code == LSHIFTRT && result_mode != shift_mode)
9520     x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, shift_mode, x,
9521                                 GET_MODE_MASK (result_mode) >> orig_count);
9522
9523   /* Do the remainder of the processing in RESULT_MODE.  */
9524   x = gen_lowpart_for_combine (result_mode, x);
9525
9526   /* If COMPLEMENT_P is set, we have to complement X before doing the outer
9527      operation.  */
9528   if (complement_p)
9529     x = gen_unary (NOT, result_mode, result_mode, x);
9530
9531   if (outer_op != NIL)
9532     {
9533       if (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9534         outer_const = trunc_int_for_mode (outer_const, result_mode);
9535
9536       if (outer_op == AND)
9537         x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode, x, outer_const);
9538       else if (outer_op == SET)
9539         /* This means that we have determined that the result is
9540            equivalent to a constant.  This should be rare.  */
9541         x = GEN_INT (outer_const);
9542       else if (GET_RTX_CLASS (outer_op) == '1')
9543         x = gen_unary (outer_op, result_mode, result_mode, x);
9544       else
9545         x = gen_binary (outer_op, result_mode, x, GEN_INT (outer_const));
9546     }
9547
9548   return x;
9549 }
9550 \f
9551 /* Like recog, but we receive the address of a pointer to a new pattern.
9552    We try to match the rtx that the pointer points to.
9553    If that fails, we may try to modify or replace the pattern,
9554    storing the replacement into the same pointer object.
9555
9556    Modifications include deletion or addition of CLOBBERs.
9557
9558    PNOTES is a pointer to a location where any REG_UNUSED notes added for
9559    the CLOBBERs are placed.
9560
9561    The value is the final insn code from the pattern ultimately matched,
9562    or -1.  */
9563
9564 static int
9565 recog_for_combine (pnewpat, insn, pnotes)
9566      rtx *pnewpat;
9567      rtx insn;
9568      rtx *pnotes;
9569 {
9570   register rtx pat = *pnewpat;
9571   int insn_code_number;
9572   int num_clobbers_to_add = 0;
9573   int i;
9574   rtx notes = 0;
9575   rtx old_notes;
9576
9577   /* If PAT is a PARALLEL, check to see if it contains the CLOBBER
9578      we use to indicate that something didn't match.  If we find such a
9579      thing, force rejection.  */
9580   if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9581     for (i = XVECLEN (pat, 0) - 1; i >= 0; i--)
9582       if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) == CLOBBER
9583           && XEXP (XVECEXP (pat, 0, i), 0) == const0_rtx)
9584         return -1;
9585
9586   /* Remove the old notes prior to trying to recognize the new pattern.  */
9587   old_notes = REG_NOTES (insn);
9588   REG_NOTES (insn) = 0;
9589
9590   /* Is the result of combination a valid instruction?  */
9591   insn_code_number = recog (pat, insn, &num_clobbers_to_add);
9592
9593   /* If it isn't, there is the possibility that we previously had an insn
9594      that clobbered some register as a side effect, but the combined
9595      insn doesn't need to do that.  So try once more without the clobbers
9596      unless this represents an ASM insn.  */
9597
9598   if (insn_code_number < 0 && ! check_asm_operands (pat)
9599       && GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9600     {
9601       int pos;
9602
9603       for (pos = 0, i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9604         if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) != CLOBBER)
9605           {
9606             if (i != pos)
9607               SUBST (XVECEXP (pat, 0, pos), XVECEXP (pat, 0, i));
9608             pos++;
9609           }
9610
9611       SUBST_INT (XVECLEN (pat, 0), pos);
9612
9613       if (pos == 1)
9614         pat = XVECEXP (pat, 0, 0);
9615
9616       insn_code_number = recog (pat, insn, &num_clobbers_to_add);
9617     }
9618
9619   REG_NOTES (insn) = old_notes;
9620
9621   /* If we had any clobbers to add, make a new pattern than contains
9622      them.  Then check to make sure that all of them are dead.  */
9623   if (num_clobbers_to_add)
9624     {
9625       rtx newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode,
9626                                      gen_rtvec (GET_CODE (pat) == PARALLEL
9627                                                 ? (XVECLEN (pat, 0)
9628                                                    + num_clobbers_to_add)
9629                                                 : num_clobbers_to_add + 1));
9630
9631       if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9632         for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9633           XVECEXP (newpat, 0, i) = XVECEXP (pat, 0, i);
9634       else
9635         XVECEXP (newpat, 0, 0) = pat;
9636
9637       add_clobbers (newpat, insn_code_number);
9638
9639       for (i = XVECLEN (newpat, 0) - num_clobbers_to_add;
9640            i < XVECLEN (newpat, 0); i++)
9641         {
9642           if (GET_CODE (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0)) == REG
9643               && ! reg_dead_at_p (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), insn))
9644             return -1;
9645           notes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED,
9646                                      XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), notes);
9647         }
9648       pat = newpat;
9649     }
9650
9651   *pnewpat = pat;
9652   *pnotes = notes;
9653
9654   return insn_code_number;
9655 }
9656 \f
9657 /* Like gen_lowpart but for use by combine.  In combine it is not possible
9658    to create any new pseudoregs.  However, it is safe to create
9659    invalid memory addresses, because combine will try to recognize
9660    them and all they will do is make the combine attempt fail.
9661
9662    If for some reason this cannot do its job, an rtx
9663    (clobber (const_int 0)) is returned.
9664    An insn containing that will not be recognized.  */
9665
9666 #undef gen_lowpart
9667
9668 static rtx
9669 gen_lowpart_for_combine (mode, x)
9670      enum machine_mode mode;
9671      register rtx x;
9672 {
9673   rtx result;
9674
9675   if (GET_MODE (x) == mode)
9676     return x;
9677
9678   /* We can only support MODE being wider than a word if X is a
9679      constant integer or has a mode the same size.  */
9680
9681   if (GET_MODE_SIZE (mode) > UNITS_PER_WORD
9682       && ! ((GET_MODE (x) == VOIDmode
9683              && (GET_CODE (x) == CONST_INT
9684                  || GET_CODE (x) == CONST_DOUBLE))
9685             || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) == GET_MODE_SIZE (mode)))
9686     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9687
9688   /* X might be a paradoxical (subreg (mem)).  In that case, gen_lowpart
9689      won't know what to do.  So we will strip off the SUBREG here and
9690      process normally.  */
9691   if (GET_CODE (x) == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
9692     {
9693       x = SUBREG_REG (x);
9694       if (GET_MODE (x) == mode)
9695         return x;
9696     }
9697
9698   result = gen_lowpart_common (mode, x);
9699 #ifdef CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE
9700   if (result != 0
9701       && GET_CODE (result) == SUBREG
9702       && GET_CODE (SUBREG_REG (result)) == REG
9703       && REGNO (SUBREG_REG (result)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
9704       && CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P (GET_MODE (result),
9705                                      GET_MODE (SUBREG_REG (result))))
9706     REG_CHANGES_MODE (REGNO (SUBREG_REG (result))) = 1;
9707 #endif
9708
9709   if (result)
9710     return result;
9711
9712   if (GET_CODE (x) == MEM)
9713     {
9714       register int offset = 0;
9715       rtx new;
9716
9717       /* Refuse to work on a volatile memory ref or one with a mode-dependent
9718          address.  */
9719       if (MEM_VOLATILE_P (x) || mode_dependent_address_p (XEXP (x, 0)))
9720         return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9721
9722       /* If we want to refer to something bigger than the original memref,
9723          generate a perverse subreg instead.  That will force a reload
9724          of the original memref X.  */
9725       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode))
9726         return gen_rtx_SUBREG (mode, x, 0);
9727
9728       if (WORDS_BIG_ENDIAN)
9729         offset = (MAX (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)), UNITS_PER_WORD)
9730                   - MAX (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD));
9731
9732       if (BYTES_BIG_ENDIAN)
9733         {
9734           /* Adjust the address so that the address-after-the-data is
9735              unchanged.  */
9736           offset -= (MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (mode))
9737                      - MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))));
9738         }
9739       new = gen_rtx_MEM (mode, plus_constant (XEXP (x, 0), offset));
9740       MEM_COPY_ATTRIBUTES (new, x);
9741       return new;
9742     }
9743
9744   /* If X is a comparison operator, rewrite it in a new mode.  This
9745      probably won't match, but may allow further simplifications.  */
9746   else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '<')
9747     return gen_rtx_combine (GET_CODE (x), mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
9748
9749   /* If we couldn't simplify X any other way, just enclose it in a
9750      SUBREG.  Normally, this SUBREG won't match, but some patterns may
9751      include an explicit SUBREG or we may simplify it further in combine.  */
9752   else
9753     {
9754       int word = 0;
9755
9756       if (WORDS_BIG_ENDIAN && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) > UNITS_PER_WORD)
9757         word = ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
9758                  - MAX (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD))
9759                 / UNITS_PER_WORD);
9760       return gen_rtx_SUBREG (mode, x, word);
9761     }
9762 }
9763 \f
9764 /* Make an rtx expression.  This is a subset of gen_rtx and only supports
9765    expressions of 1, 2, or 3 operands, each of which are rtx expressions.
9766
9767    If the identical expression was previously in the insn (in the undobuf),
9768    it will be returned.  Only if it is not found will a new expression
9769    be made.  */
9770
9771 /*VARARGS2*/
9772 static rtx
9773 gen_rtx_combine VPARAMS ((enum rtx_code code, enum machine_mode mode, ...))
9774 {
9775 #ifndef ANSI_PROTOTYPES
9776   enum rtx_code code;
9777   enum machine_mode mode;
9778 #endif
9779   va_list p;
9780   int n_args;
9781   rtx args[3];
9782   int j;
9783   const char *fmt;
9784   rtx rt;
9785   struct undo *undo;
9786
9787   VA_START (p, mode);
9788
9789 #ifndef ANSI_PROTOTYPES
9790   code = va_arg (p, enum rtx_code);
9791   mode = va_arg (p, enum machine_mode);
9792 #endif
9793
9794   n_args = GET_RTX_LENGTH (code);
9795   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
9796
9797   if (n_args == 0 || n_args > 3)
9798     abort ();
9799
9800   /* Get each arg and verify that it is supposed to be an expression.  */
9801   for (j = 0; j < n_args; j++)
9802     {
9803       if (*fmt++ != 'e')
9804         abort ();
9805
9806       args[j] = va_arg (p, rtx);
9807     }
9808
9809   va_end (p);
9810
9811   /* See if this is in undobuf.  Be sure we don't use objects that came
9812      from another insn; this could produce circular rtl structures.  */
9813
9814   for (undo = undobuf.undos; undo != undobuf.previous_undos; undo = undo->next)
9815     if (!undo->is_int
9816         && GET_CODE (undo->old_contents.r) == code
9817         && GET_MODE (undo->old_contents.r) == mode)
9818       {
9819         for (j = 0; j < n_args; j++)
9820           if (XEXP (undo->old_contents.r, j) != args[j])
9821             break;
9822
9823         if (j == n_args)
9824           return undo->old_contents.r;
9825       }
9826
9827   /* Otherwise make a new rtx.  We know we have 1, 2, or 3 args.
9828      Use rtx_alloc instead of gen_rtx because it's faster on RISC.  */
9829   rt = rtx_alloc (code);
9830   PUT_MODE (rt, mode);
9831   XEXP (rt, 0) = args[0];
9832   if (n_args > 1)
9833     {
9834       XEXP (rt, 1) = args[1];
9835       if (n_args > 2)
9836         XEXP (rt, 2) = args[2];
9837     }
9838   return rt;
9839 }
9840
9841 /* These routines make binary and unary operations by first seeing if they
9842    fold; if not, a new expression is allocated.  */
9843
9844 static rtx
9845 gen_binary (code, mode, op0, op1)
9846      enum rtx_code code;
9847      enum machine_mode mode;
9848      rtx op0, op1;
9849 {
9850   rtx result;
9851   rtx tem;
9852
9853   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
9854       && (GET_CODE (op0) == CONST_INT
9855           || (CONSTANT_P (op0) && GET_CODE (op1) != CONST_INT)))
9856     tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
9857
9858   if (GET_RTX_CLASS (code) == '<')
9859     {
9860       enum machine_mode op_mode = GET_MODE (op0);
9861
9862       /* Strip the COMPARE from (REL_OP (compare X Y) 0) to get
9863          just (REL_OP X Y).  */
9864       if (GET_CODE (op0) == COMPARE && op1 == const0_rtx)
9865         {
9866           op1 = XEXP (op0, 1);
9867           op0 = XEXP (op0, 0);
9868           op_mode = GET_MODE (op0);
9869         }
9870
9871       if (op_mode == VOIDmode)
9872         op_mode = GET_MODE (op1);
9873       result = simplify_relational_operation (code, op_mode, op0, op1);
9874     }
9875   else
9876     result = simplify_binary_operation (code, mode, op0, op1);
9877
9878   if (result)
9879     return result;
9880
9881   /* Put complex operands first and constants second.  */
9882   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
9883       && ((CONSTANT_P (op0) && GET_CODE (op1) != CONST_INT)
9884           || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == 'o'
9885               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op1)) != 'o')
9886           || (GET_CODE (op0) == SUBREG
9887               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (op0))) == 'o'
9888               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op1)) != 'o')))
9889     return gen_rtx_combine (code, mode, op1, op0);
9890
9891   /* If we are turning off bits already known off in OP0, we need not do
9892      an AND.  */
9893   else if (code == AND && GET_CODE (op1) == CONST_INT
9894            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9895            && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
9896     return op0;
9897
9898   return gen_rtx_combine (code, mode, op0, op1);
9899 }
9900
9901 static rtx
9902 gen_unary (code, mode, op0_mode, op0)
9903      enum rtx_code code;
9904      enum machine_mode mode, op0_mode;
9905      rtx op0;
9906 {
9907   rtx result = simplify_unary_operation (code, mode, op0, op0_mode);
9908
9909   if (result)
9910     return result;
9911
9912   return gen_rtx_combine (code, mode, op0);
9913 }
9914 \f
9915 /* Simplify a comparison between *POP0 and *POP1 where CODE is the
9916    comparison code that will be tested.
9917
9918    The result is a possibly different comparison code to use.  *POP0 and
9919    *POP1 may be updated.
9920
9921    It is possible that we might detect that a comparison is either always
9922    true or always false.  However, we do not perform general constant
9923    folding in combine, so this knowledge isn't useful.  Such tautologies
9924    should have been detected earlier.  Hence we ignore all such cases.  */
9925
9926 static enum rtx_code
9927 simplify_comparison (code, pop0, pop1)
9928      enum rtx_code code;
9929      rtx *pop0;
9930      rtx *pop1;
9931 {
9932   rtx op0 = *pop0;
9933   rtx op1 = *pop1;
9934   rtx tem, tem1;
9935   int i;
9936   enum machine_mode mode, tmode;
9937
9938   /* Try a few ways of applying the same transformation to both operands.  */
9939   while (1)
9940     {
9941 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
9942       /* The test below this one won't handle SIGN_EXTENDs on these machines,
9943          so check specially.  */
9944       if (code != GTU && code != GEU && code != LTU && code != LEU
9945           && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT && GET_CODE (op1) == ASHIFTRT
9946           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
9947           && GET_CODE (XEXP (op1, 0)) == ASHIFT
9948           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == SUBREG
9949           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 0)) == SUBREG
9950           && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)))
9951               == GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0))))
9952           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9953           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
9954           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
9955           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 1)) == CONST_INT
9956           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (op1, 1))
9957           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
9958           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (XEXP (op1, 0), 1))
9959           && (INTVAL (XEXP (op0, 1))
9960               == (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0))
9961                   - (GET_MODE_BITSIZE
9962                      (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))))))))
9963         {
9964           op0 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
9965           op1 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0));
9966         }
9967 #endif
9968
9969       /* If both operands are the same constant shift, see if we can ignore the
9970          shift.  We can if the shift is a rotate or if the bits shifted out of
9971          this shift are known to be zero for both inputs and if the type of
9972          comparison is compatible with the shift.  */
9973       if (GET_CODE (op0) == GET_CODE (op1)
9974           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9975           && ((GET_CODE (op0) == ROTATE && (code == NE || code == EQ))
9976               || ((GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFT)
9977                   && (code != GT && code != LT && code != GE && code != LE))
9978               || (GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
9979                   && (code != GTU && code != LTU
9980                       && code != GEU && code != GEU)))
9981           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9982           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
9983           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9984           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1))
9985         {
9986           enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
9987           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
9988           int shift_count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
9989
9990           if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFTRT)
9991             mask &= (mask >> shift_count) << shift_count;
9992           else if (GET_CODE (op0) == ASHIFT)
9993             mask = (mask & (mask << shift_count)) >> shift_count;
9994
9995           if ((nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode) & ~mask) == 0
9996               && (nonzero_bits (XEXP (op1, 0), mode) & ~mask) == 0)
9997             op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0);
9998           else
9999             break;
10000         }
10001
10002       /* If both operands are AND's of a paradoxical SUBREG by constant, the
10003          SUBREGs are of the same mode, and, in both cases, the AND would
10004          be redundant if the comparison was done in the narrower mode,
10005          do the comparison in the narrower mode (e.g., we are AND'ing with 1
10006          and the operand's possibly nonzero bits are 0xffffff01; in that case
10007          if we only care about QImode, we don't need the AND).  This case
10008          occurs if the output mode of an scc insn is not SImode and
10009          STORE_FLAG_VALUE == 1 (e.g., the 386).
10010
10011          Similarly, check for a case where the AND's are ZERO_EXTEND
10012          operations from some narrower mode even though a SUBREG is not
10013          present.  */
10014
10015       else if (GET_CODE (op0) == AND && GET_CODE (op1) == AND
10016                && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10017                && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT)
10018         {
10019           rtx inner_op0 = XEXP (op0, 0);
10020           rtx inner_op1 = XEXP (op1, 0);
10021           HOST_WIDE_INT c0 = INTVAL (XEXP (op0, 1));
10022           HOST_WIDE_INT c1 = INTVAL (XEXP (op1, 1));
10023           int changed = 0;
10024
10025           if (GET_CODE (inner_op0) == SUBREG && GET_CODE (inner_op1) == SUBREG
10026               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner_op0))
10027                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))))
10028               && (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))
10029                   == GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1)))
10030               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))
10031                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10032               && (0 == ((~c0) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op0),
10033                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))))
10034               && (0 == ((~c1) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op1),
10035                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1))))))
10036             {
10037               op0 = SUBREG_REG (inner_op0);
10038               op1 = SUBREG_REG (inner_op1);
10039
10040               /* The resulting comparison is always unsigned since we masked
10041                  off the original sign bit.  */
10042               code = unsigned_condition (code);
10043
10044               changed = 1;
10045             }
10046
10047           else if (c0 == c1)
10048             for (tmode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE
10049                  (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)));
10050                  tmode != GET_MODE (op0); tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
10051               if ((unsigned HOST_WIDE_INT) c0 == GET_MODE_MASK (tmode))
10052                 {
10053                   op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner_op0);
10054                   op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner_op1);
10055                   code = unsigned_condition (code);
10056                   changed = 1;
10057                   break;
10058                 }
10059
10060           if (! changed)
10061             break;
10062         }
10063
10064       /* If both operands are NOT, we can strip off the outer operation
10065          and adjust the comparison code for swapped operands; similarly for
10066          NEG, except that this must be an equality comparison.  */
10067       else if ((GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == NOT)
10068                || (GET_CODE (op0) == NEG && GET_CODE (op1) == NEG
10069                    && (code == EQ || code == NE)))
10070         op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0), code = swap_condition (code);
10071
10072       else
10073         break;
10074     }
10075
10076   /* If the first operand is a constant, swap the operands and adjust the
10077      comparison code appropriately, but don't do this if the second operand
10078      is already a constant integer.  */
10079   if (CONSTANT_P (op0) && GET_CODE (op1) != CONST_INT)
10080     {
10081       tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
10082       code = swap_condition (code);
10083     }
10084
10085   /* We now enter a loop during which we will try to simplify the comparison.
10086      For the most part, we only are concerned with comparisons with zero,
10087      but some things may really be comparisons with zero but not start
10088      out looking that way.  */
10089
10090   while (GET_CODE (op1) == CONST_INT)
10091     {
10092       enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
10093       unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
10094       unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
10095       int equality_comparison_p;
10096       int sign_bit_comparison_p;
10097       int unsigned_comparison_p;
10098       HOST_WIDE_INT const_op;
10099
10100       /* We only want to handle integral modes.  This catches VOIDmode,
10101          CCmode, and the floating-point modes.  An exception is that we
10102          can handle VOIDmode if OP0 is a COMPARE or a comparison
10103          operation.  */
10104
10105       if (GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_INT
10106           && ! (mode == VOIDmode
10107                 && (GET_CODE (op0) == COMPARE
10108                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<')))
10109         break;
10110
10111       /* Get the constant we are comparing against and turn off all bits
10112          not on in our mode.  */
10113       const_op = trunc_int_for_mode (INTVAL (op1), mode);
10114
10115       /* If we are comparing against a constant power of two and the value
10116          being compared can only have that single bit nonzero (e.g., it was
10117          `and'ed with that bit), we can replace this with a comparison
10118          with zero.  */
10119       if (const_op
10120           && (code == EQ || code == NE || code == GE || code == GEU
10121               || code == LT || code == LTU)
10122           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10123           && exact_log2 (const_op) >= 0
10124           && nonzero_bits (op0, mode) == (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op)
10125         {
10126           code = (code == EQ || code == GE || code == GEU ? NE : EQ);
10127           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
10128         }
10129
10130       /* Similarly, if we are comparing a value known to be either -1 or
10131          0 with -1, change it to the opposite comparison against zero.  */
10132
10133       if (const_op == -1
10134           && (code == EQ || code == NE || code == GT || code == LE
10135               || code == GEU || code == LTU)
10136           && num_sign_bit_copies (op0, mode) == mode_width)
10137         {
10138           code = (code == EQ || code == LE || code == GEU ? NE : EQ);
10139           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
10140         }
10141
10142       /* Do some canonicalizations based on the comparison code.  We prefer
10143          comparisons against zero and then prefer equality comparisons.
10144          If we can reduce the size of a constant, we will do that too.  */
10145
10146       switch (code)
10147         {
10148         case LT:
10149           /* < C is equivalent to <= (C - 1) */
10150           if (const_op > 0)
10151             {
10152               const_op -= 1;
10153               op1 = GEN_INT (const_op);
10154               code = LE;
10155               /* ... fall through to LE case below.  */
10156             }
10157           else
10158             break;
10159
10160         case LE:
10161           /* <= C is equivalent to < (C + 1); we do this for C < 0  */
10162           if (const_op < 0)
10163             {
10164               const_op += 1;
10165               op1 = GEN_INT (const_op);
10166               code = LT;
10167             }
10168
10169           /* If we are doing a <= 0 comparison on a value known to have
10170              a zero sign bit, we can replace this with == 0.  */
10171           else if (const_op == 0
10172                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10173                    && (nonzero_bits (op0, mode)
10174                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
10175             code = EQ;
10176           break;
10177
10178         case GE:
10179           /* >= C is equivalent to > (C - 1).  */
10180           if (const_op > 0)
10181             {
10182               const_op -= 1;
10183               op1 = GEN_INT (const_op);
10184               code = GT;
10185               /* ... fall through to GT below.  */
10186             }
10187           else
10188             break;
10189
10190         case GT:
10191           /* > C is equivalent to >= (C + 1); we do this for C < 0.  */
10192           if (const_op < 0)
10193             {
10194               const_op += 1;
10195               op1 = GEN_INT (const_op);
10196               code = GE;
10197             }
10198
10199           /* If we are doing a > 0 comparison on a value known to have
10200              a zero sign bit, we can replace this with != 0.  */
10201           else if (const_op == 0
10202                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10203                    && (nonzero_bits (op0, mode)
10204                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
10205             code = NE;
10206           break;
10207
10208         case LTU:
10209           /* < C is equivalent to <= (C - 1).  */
10210           if (const_op > 0)
10211             {
10212               const_op -= 1;
10213               op1 = GEN_INT (const_op);
10214               code = LEU;
10215               /* ... fall through ...  */
10216             }
10217
10218           /* (unsigned) < 0x80000000 is equivalent to >= 0.  */
10219           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10220                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10221             {
10222               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10223               code = GE;
10224               break;
10225             }
10226           else
10227             break;
10228
10229         case LEU:
10230           /* unsigned <= 0 is equivalent to == 0 */
10231           if (const_op == 0)
10232             code = EQ;
10233
10234           /* (unsigned) <= 0x7fffffff is equivalent to >= 0.  */
10235           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10236                    && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
10237             {
10238               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10239               code = GE;
10240             }
10241           break;
10242
10243         case GEU:
10244           /* >= C is equivalent to < (C - 1).  */
10245           if (const_op > 1)
10246             {
10247               const_op -= 1;
10248               op1 = GEN_INT (const_op);
10249               code = GTU;
10250               /* ... fall through ...  */
10251             }
10252
10253           /* (unsigned) >= 0x80000000 is equivalent to < 0.  */
10254           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10255                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10256             {
10257               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10258               code = LT;
10259               break;
10260             }
10261           else
10262             break;
10263
10264         case GTU:
10265           /* unsigned > 0 is equivalent to != 0 */
10266           if (const_op == 0)
10267             code = NE;
10268
10269           /* (unsigned) > 0x7fffffff is equivalent to < 0.  */
10270           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10271                     && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
10272             {
10273               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10274               code = LT;
10275             }
10276           break;
10277
10278         default:
10279           break;
10280         }
10281
10282       /* Compute some predicates to simplify code below.  */
10283
10284       equality_comparison_p = (code == EQ || code == NE);
10285       sign_bit_comparison_p = ((code == LT || code == GE) && const_op == 0);
10286       unsigned_comparison_p = (code == LTU || code == LEU || code == GTU
10287                                || code == GEU);
10288
10289       /* If this is a sign bit comparison and we can do arithmetic in
10290          MODE, say that we will only be needing the sign bit of OP0.  */
10291       if (sign_bit_comparison_p
10292           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10293         op0 = force_to_mode (op0, mode,
10294                              ((HOST_WIDE_INT) 1
10295                               << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)),
10296                              NULL_RTX, 0);
10297
10298       /* Now try cases based on the opcode of OP0.  If none of the cases
10299          does a "continue", we exit this loop immediately after the
10300          switch.  */
10301
10302       switch (GET_CODE (op0))
10303         {
10304         case ZERO_EXTRACT:
10305           /* If we are extracting a single bit from a variable position in
10306              a constant that has only a single bit set and are comparing it
10307              with zero, we can convert this into an equality comparison
10308              between the position and the location of the single bit.  */
10309
10310           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == CONST_INT
10311               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10312               && equality_comparison_p && const_op == 0
10313               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (op0, 0)))) >= 0)
10314             {
10315               if (BITS_BIG_ENDIAN)
10316                 {
10317 #ifdef HAVE_extzv
10318                   mode = insn_data[(int) CODE_FOR_extzv].operand[1].mode;
10319                   if (mode == VOIDmode)
10320                     mode = word_mode;
10321                   i = (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
10322 #else
10323                   i = BITS_PER_WORD - 1 - i;
10324 #endif
10325                 }
10326
10327               op0 = XEXP (op0, 2);
10328               op1 = GEN_INT (i);
10329               const_op = i;
10330
10331               /* Result is nonzero iff shift count is equal to I.  */
10332               code = reverse_condition (code);
10333               continue;
10334             }
10335
10336           /* ... fall through ...  */
10337
10338         case SIGN_EXTRACT:
10339           tem = expand_compound_operation (op0);
10340           if (tem != op0)
10341             {
10342               op0 = tem;
10343               continue;
10344             }
10345           break;
10346
10347         case NOT:
10348           /* If testing for equality, we can take the NOT of the constant.  */
10349           if (equality_comparison_p
10350               && (tem = simplify_unary_operation (NOT, mode, op1, mode)) != 0)
10351             {
10352               op0 = XEXP (op0, 0);
10353               op1 = tem;
10354               continue;
10355             }
10356
10357           /* If just looking at the sign bit, reverse the sense of the
10358              comparison.  */
10359           if (sign_bit_comparison_p)
10360             {
10361               op0 = XEXP (op0, 0);
10362               code = (code == GE ? LT : GE);
10363               continue;
10364             }
10365           break;
10366
10367         case NEG:
10368           /* If testing for equality, we can take the NEG of the constant.  */
10369           if (equality_comparison_p
10370               && (tem = simplify_unary_operation (NEG, mode, op1, mode)) != 0)
10371             {
10372               op0 = XEXP (op0, 0);
10373               op1 = tem;
10374               continue;
10375             }
10376
10377           /* The remaining cases only apply to comparisons with zero.  */
10378           if (const_op != 0)
10379             break;
10380
10381           /* When X is ABS or is known positive,
10382              (neg X) is < 0 if and only if X != 0.  */
10383
10384           if (sign_bit_comparison_p
10385               && (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS
10386                   || (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10387                       && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10388                           & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)))
10389             {
10390               op0 = XEXP (op0, 0);
10391               code = (code == LT ? NE : EQ);
10392               continue;
10393             }
10394
10395           /* If we have NEG of something whose two high-order bits are the
10396              same, we know that "(-a) < 0" is equivalent to "a > 0".  */
10397           if (num_sign_bit_copies (op0, mode) >= 2)
10398             {
10399               op0 = XEXP (op0, 0);
10400               code = swap_condition (code);
10401               continue;
10402             }
10403           break;
10404
10405         case ROTATE:
10406           /* If we are testing equality and our count is a constant, we
10407              can perform the inverse operation on our RHS.  */
10408           if (equality_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10409               && (tem = simplify_binary_operation (ROTATERT, mode,
10410                                                    op1, XEXP (op0, 1))) != 0)
10411             {
10412               op0 = XEXP (op0, 0);
10413               op1 = tem;
10414               continue;
10415             }
10416
10417           /* If we are doing a < 0 or >= 0 comparison, it means we are testing
10418              a particular bit.  Convert it to an AND of a constant of that
10419              bit.  This will be converted into a ZERO_EXTRACT.  */
10420           if (const_op == 0 && sign_bit_comparison_p
10421               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10422               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10423             {
10424               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10425                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10426                                              << (mode_width - 1
10427                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10428               code = (code == LT ? NE : EQ);
10429               continue;
10430             }
10431
10432           /* Fall through.  */
10433
10434         case ABS:
10435           /* ABS is ignorable inside an equality comparison with zero.  */
10436           if (const_op == 0 && equality_comparison_p)
10437             {
10438               op0 = XEXP (op0, 0);
10439               continue;
10440             }
10441           break;
10442
10443         case SIGN_EXTEND:
10444           /* Can simplify (compare (zero/sign_extend FOO) CONST)
10445              to (compare FOO CONST) if CONST fits in FOO's mode and we
10446              are either testing inequality or have an unsigned comparison
10447              with ZERO_EXTEND or a signed comparison with SIGN_EXTEND.  */
10448           if (! unsigned_comparison_p
10449               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10450                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10451               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10452                   < (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
10453                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) - 1)))))
10454             {
10455               op0 = XEXP (op0, 0);
10456               continue;
10457             }
10458           break;
10459
10460         case SUBREG:
10461           /* Check for the case where we are comparing A - C1 with C2,
10462              both constants are smaller than 1/2 the maximum positive
10463              value in MODE, and the comparison is equality or unsigned.
10464              In that case, if A is either zero-extended to MODE or has
10465              sufficient sign bits so that the high-order bit in MODE
10466              is a copy of the sign in the inner mode, we can prove that it is
10467              safe to do the operation in the wider mode.  This simplifies
10468              many range checks.  */
10469
10470           if (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10471               && subreg_lowpart_p (op0)
10472               && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == PLUS
10473               && GET_CODE (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) == CONST_INT
10474               && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) < 0
10475               && (-INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1))
10476                   < (HOST_WIDE_INT) (GET_MODE_MASK (mode) / 2))
10477               && (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op < GET_MODE_MASK (mode) / 2
10478               && (0 == (nonzero_bits (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10479                                       GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10480                         & ~GET_MODE_MASK (mode))
10481                   || (num_sign_bit_copies (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10482                                            GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10483                       > (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10484                          - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
10485             {
10486               op0 = SUBREG_REG (op0);
10487               continue;
10488             }
10489
10490           /* If the inner mode is narrower and we are extracting the low part,
10491              we can treat the SUBREG as if it were a ZERO_EXTEND.  */
10492           if (subreg_lowpart_p (op0)
10493               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) < mode_width)
10494             /* Fall through */ ;
10495           else
10496             break;
10497
10498           /* ... fall through ...  */
10499
10500         case ZERO_EXTEND:
10501           if ((unsigned_comparison_p || equality_comparison_p)
10502               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10503                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10504               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10505                   < GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))))
10506             {
10507               op0 = XEXP (op0, 0);
10508               continue;
10509             }
10510           break;
10511
10512         case PLUS:
10513           /* (eq (plus X A) B) -> (eq X (minus B A)).  We can only do
10514              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10515              overflows.  */
10516           if (equality_comparison_p
10517               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10518                                                         op1, XEXP (op0, 1))))
10519             {
10520               op0 = XEXP (op0, 0);
10521               op1 = tem;
10522               continue;
10523             }
10524
10525           /* (plus (abs X) (const_int -1)) is < 0 if and only if X == 0.  */
10526           if (const_op == 0 && XEXP (op0, 1) == constm1_rtx
10527               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS && sign_bit_comparison_p)
10528             {
10529               op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10530               code = (code == LT ? EQ : NE);
10531               continue;
10532             }
10533           break;
10534
10535         case MINUS:
10536           /* We used to optimize signed comparisons against zero, but that
10537              was incorrect.  Unsigned comparisons against zero (GTU, LEU)
10538              arrive here as equality comparisons, or (GEU, LTU) are
10539              optimized away.  No need to special-case them.  */
10540
10541           /* (eq (minus A B) C) -> (eq A (plus B C)) or
10542              (eq B (minus A C)), whichever simplifies.  We can only do
10543              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10544              overflows.  */
10545           if (equality_comparison_p
10546               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (PLUS, mode,
10547                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10548             {
10549               op0 = XEXP (op0, 0);
10550               op1 = tem;
10551               continue;
10552             }
10553
10554           if (equality_comparison_p
10555               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10556                                                         XEXP (op0, 0), op1)))
10557             {
10558               op0 = XEXP (op0, 1);
10559               op1 = tem;
10560               continue;
10561             }
10562
10563           /* The sign bit of (minus (ashiftrt X C) X), where C is the number
10564              of bits in X minus 1, is one iff X > 0.  */
10565           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFTRT
10566               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10567               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == mode_width - 1
10568               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10569             {
10570               op0 = XEXP (op0, 1);
10571               code = (code == GE ? LE : GT);
10572               continue;
10573             }
10574           break;
10575
10576         case XOR:
10577           /* (eq (xor A B) C) -> (eq A (xor B C)).  This is a simplification
10578              if C is zero or B is a constant.  */
10579           if (equality_comparison_p
10580               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (XOR, mode,
10581                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10582             {
10583               op0 = XEXP (op0, 0);
10584               op1 = tem;
10585               continue;
10586             }
10587           break;
10588
10589         case EQ:  case NE:
10590         case LT:  case LTU:  case LE:  case LEU:
10591         case GT:  case GTU:  case GE:  case GEU:
10592           /* We can't do anything if OP0 is a condition code value, rather
10593              than an actual data value.  */
10594           if (const_op != 0
10595 #ifdef HAVE_cc0
10596               || XEXP (op0, 0) == cc0_rtx
10597 #endif
10598               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) == MODE_CC)
10599             break;
10600
10601           /* Get the two operands being compared.  */
10602           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == COMPARE)
10603             tem = XEXP (XEXP (op0, 0), 0), tem1 = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10604           else
10605             tem = XEXP (op0, 0), tem1 = XEXP (op0, 1);
10606
10607           /* Check for the cases where we simply want the result of the
10608              earlier test or the opposite of that result.  */
10609           if (code == NE
10610               || (code == EQ && reversible_comparison_p (op0))
10611               || (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10612                   && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
10613                   && (STORE_FLAG_VALUE
10614                       & (((HOST_WIDE_INT) 1
10615                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) - 1))))
10616                   && (code == LT
10617                       || (code == GE && reversible_comparison_p (op0)))))
10618             {
10619               code = (code == LT || code == NE
10620                       ? GET_CODE (op0) : reverse_condition (GET_CODE (op0)));
10621               op0 = tem, op1 = tem1;
10622               continue;
10623             }
10624           break;
10625
10626         case IOR:
10627           /* The sign bit of (ior (plus X (const_int -1)) X) is non-zero
10628              iff X <= 0.  */
10629           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
10630               && XEXP (XEXP (op0, 0), 1) == constm1_rtx
10631               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10632             {
10633               op0 = XEXP (op0, 1);
10634               code = (code == GE ? GT : LE);
10635               continue;
10636             }
10637           break;
10638
10639         case AND:
10640           /* Convert (and (xshift 1 X) Y) to (and (lshiftrt Y X) 1).  This
10641              will be converted to a ZERO_EXTRACT later.  */
10642           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10643               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10644               && XEXP (XEXP (op0, 0), 0) == const1_rtx)
10645             {
10646               op0 = simplify_and_const_int
10647                 (op0, mode, gen_rtx_combine (LSHIFTRT, mode,
10648                                              XEXP (op0, 1),
10649                                              XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
10650                  (HOST_WIDE_INT) 1);
10651               continue;
10652             }
10653
10654           /* If we are comparing (and (lshiftrt X C1) C2) for equality with
10655              zero and X is a comparison and C1 and C2 describe only bits set
10656              in STORE_FLAG_VALUE, we can compare with X.  */
10657           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10658               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10659               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10660               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
10661               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10662               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) >= 0
10663               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10664             {
10665               mask = ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10666                       << INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)));
10667               if ((~STORE_FLAG_VALUE & mask) == 0
10668                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) == '<'
10669                       || ((tem = get_last_value (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) != 0
10670                           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == '<')))
10671                 {
10672                   op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10673                   continue;
10674                 }
10675             }
10676
10677           /* If we are doing an equality comparison of an AND of a bit equal
10678              to the sign bit, replace this with a LT or GE comparison of
10679              the underlying value.  */
10680           if (equality_comparison_p
10681               && const_op == 0
10682               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10683               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10684               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10685                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10686             {
10687               op0 = XEXP (op0, 0);
10688               code = (code == EQ ? GE : LT);
10689               continue;
10690             }
10691
10692           /* If this AND operation is really a ZERO_EXTEND from a narrower
10693              mode, the constant fits within that mode, and this is either an
10694              equality or unsigned comparison, try to do this comparison in
10695              the narrower mode.  */
10696           if ((equality_comparison_p || unsigned_comparison_p)
10697               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10698               && (i = exact_log2 ((INTVAL (XEXP (op0, 1))
10699                                    & GET_MODE_MASK (mode))
10700                                   + 1)) >= 0
10701               && const_op >> i == 0
10702               && (tmode = mode_for_size (i, MODE_INT, 1)) != BLKmode)
10703             {
10704               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (op0, 0));
10705               continue;
10706             }
10707
10708           /* If this is (and:M1 (subreg:M2 X 0) (const_int C1)) where C1 fits
10709              in both M1 and M2 and the SUBREG is either paradoxical or
10710              represents the low part, permute the SUBREG and the AND and
10711              try again.  */
10712           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == SUBREG
10713               && (0
10714 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10715                   || ((mode_width
10716                        > (GET_MODE_BITSIZE
10717                            (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10718                       && mode_width <= BITS_PER_WORD)
10719 #endif
10720                   || ((mode_width
10721                        <= (GET_MODE_BITSIZE
10722                            (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10723                       && subreg_lowpart_p (XEXP (op0, 0))))
10724 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10725               /* It is unsafe to commute the AND into the SUBREG if the SUBREG
10726                  is paradoxical and WORD_REGISTER_OPERATIONS is not defined.
10727                  As originally written the upper bits have a defined value
10728                  due to the AND operation.  However, if we commute the AND
10729                  inside the SUBREG then they no longer have defined values
10730                  and the meaning of the code has been changed.  */
10731               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10732                   <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)))))
10733 #endif
10734               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10735               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10736               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))
10737                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10738               && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) & ~mask) == 0
10739               && 0 == (~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))
10740                        & INTVAL (XEXP (op0, 1)))
10741               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1)) != mask
10742               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
10743                   != GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10744
10745             {
10746               op0
10747                 = gen_lowpart_for_combine
10748                   (mode,
10749                    gen_binary (AND, GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))),
10750                                SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)), XEXP (op0, 1)));
10751               continue;
10752             }
10753
10754           break;
10755
10756         case ASHIFT:
10757           /* If we have (compare (ashift FOO N) (const_int C)) and
10758              the high order N bits of FOO (N+1 if an inequality comparison)
10759              are known to be zero, we can do this by comparing FOO with C
10760              shifted right N bits so long as the low-order N bits of C are
10761              zero.  */
10762           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10763               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10764               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) + ! equality_comparison_p)
10765                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10766               && ((const_op
10767                    & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0)
10768               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10769               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10770                   & ~(mask >> (INTVAL (XEXP (op0, 1))
10771                                + ! equality_comparison_p))) == 0)
10772             {
10773               /* We must perform a logical shift, not an arithmetic one,
10774                  as we want the top N bits of C to be zero.  */
10775               unsigned HOST_WIDE_INT temp = const_op & GET_MODE_MASK (mode);
10776
10777               temp >>= INTVAL (XEXP (op0, 1));
10778               op1 = GEN_INT (trunc_int_for_mode (temp, mode));
10779               op0 = XEXP (op0, 0);
10780               continue;
10781             }
10782
10783           /* If we are doing a sign bit comparison, it means we are testing
10784              a particular bit.  Convert it to the appropriate AND.  */
10785           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10786               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10787             {
10788               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10789                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10790                                              << (mode_width - 1
10791                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10792               code = (code == LT ? NE : EQ);
10793               continue;
10794             }
10795
10796           /* If this an equality comparison with zero and we are shifting
10797              the low bit to the sign bit, we can convert this to an AND of the
10798              low-order bit.  */
10799           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10800               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10801               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == mode_width - 1)
10802             {
10803               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10804                                             (HOST_WIDE_INT) 1);
10805               continue;
10806             }
10807           break;
10808
10809         case ASHIFTRT:
10810           /* If this is an equality comparison with zero, we can do this
10811              as a logical shift, which might be much simpler.  */
10812           if (equality_comparison_p && const_op == 0
10813               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT)
10814             {
10815               op0 = simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode,
10816                                           XEXP (op0, 0),
10817                                           INTVAL (XEXP (op0, 1)));
10818               continue;
10819             }
10820
10821           /* If OP0 is a sign extension and CODE is not an unsigned comparison,
10822              do the comparison in a narrower mode.  */
10823           if (! unsigned_comparison_p
10824               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10825               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10826               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
10827               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
10828                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
10829               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op <= GET_MODE_MASK (tmode)
10830                   || ((unsigned HOST_WIDE_INT) -const_op
10831                       <= GET_MODE_MASK (tmode))))
10832             {
10833               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
10834               continue;
10835             }
10836
10837           /* Likewise if OP0 is a PLUS of a sign extension with a
10838              constant, which is usually represented with the PLUS
10839              between the shifts.  */
10840           if (! unsigned_comparison_p
10841               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10842               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
10843               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10844               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == ASHIFT
10845               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 1)
10846               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
10847                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
10848               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op <= GET_MODE_MASK (tmode)
10849                   || ((unsigned HOST_WIDE_INT) -const_op
10850                       <= GET_MODE_MASK (tmode))))
10851             {
10852               rtx inner = XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0);
10853               rtx add_const = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10854               rtx new_const = gen_binary (ASHIFTRT, GET_MODE (op0), add_const,
10855                                           XEXP (op0, 1));
10856
10857               op0 = gen_binary (PLUS, tmode,
10858                                 gen_lowpart_for_combine (tmode, inner),
10859                                 new_const);
10860               continue;
10861             }
10862
10863           /* ... fall through ...  */
10864         case LSHIFTRT:
10865           /* If we have (compare (xshiftrt FOO N) (const_int C)) and
10866              the low order N bits of FOO are known to be zero, we can do this
10867              by comparing FOO with C shifted left N bits so long as no
10868              overflow occurs.  */
10869           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10870               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10871               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10872               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10873               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10874                   & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0
10875               && (const_op == 0
10876                   || (floor_log2 (const_op) + INTVAL (XEXP (op0, 1))
10877                       < mode_width)))
10878             {
10879               const_op <<= INTVAL (XEXP (op0, 1));
10880               op1 = GEN_INT (const_op);
10881               op0 = XEXP (op0, 0);
10882               continue;
10883             }
10884
10885           /* If we are using this shift to extract just the sign bit, we
10886              can replace this with an LT or GE comparison.  */
10887           if (const_op == 0
10888               && (equality_comparison_p || sign_bit_comparison_p)
10889               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10890               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == mode_width - 1)
10891             {
10892               op0 = XEXP (op0, 0);
10893               code = (code == NE || code == GT ? LT : GE);
10894               continue;
10895             }
10896           break;
10897
10898         default:
10899           break;
10900         }
10901
10902       break;
10903     }
10904
10905   /* Now make any compound operations involved in this comparison.  Then,
10906      check for an outmost SUBREG on OP0 that is not doing anything or is
10907      paradoxical.  The latter case can only occur when it is known that the
10908      "extra" bits will be zero.  Therefore, it is safe to remove the SUBREG.
10909      We can never remove a SUBREG for a non-equality comparison because the
10910      sign bit is in a different place in the underlying object.  */
10911
10912   op0 = make_compound_operation (op0, op1 == const0_rtx ? COMPARE : SET);
10913   op1 = make_compound_operation (op1, SET);
10914
10915   if (GET_CODE (op0) == SUBREG && subreg_lowpart_p (op0)
10916       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
10917       && (code == NE || code == EQ)
10918       && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
10919            > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))))))
10920     {
10921       op0 = SUBREG_REG (op0);
10922       op1 = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (op0), op1);
10923     }
10924
10925   else if (GET_CODE (op0) == SUBREG && subreg_lowpart_p (op0)
10926            && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
10927            && (code == NE || code == EQ)
10928            && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10929                <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10930            && (nonzero_bits (SUBREG_REG (op0), GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10931                & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0
10932            && (tem = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)),
10933                                               op1),
10934                (nonzero_bits (tem, GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10935                 & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0))
10936     op0 = SUBREG_REG (op0), op1 = tem;
10937
10938   /* We now do the opposite procedure: Some machines don't have compare
10939      insns in all modes.  If OP0's mode is an integer mode smaller than a
10940      word and we can't do a compare in that mode, see if there is a larger
10941      mode for which we can do the compare.  There are a number of cases in
10942      which we can use the wider mode.  */
10943
10944   mode = GET_MODE (op0);
10945   if (mode != VOIDmode && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
10946       && GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD
10947       && cmp_optab->handlers[(int) mode].insn_code == CODE_FOR_nothing)
10948     for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
10949          (tmode != VOIDmode
10950           && GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
10951          tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
10952       if (cmp_optab->handlers[(int) tmode].insn_code != CODE_FOR_nothing)
10953         {
10954           /* If the only nonzero bits in OP0 and OP1 are those in the
10955              narrower mode and this is an equality or unsigned comparison,
10956              we can use the wider mode.  Similarly for sign-extended
10957              values, in which case it is true for all comparisons.  */
10958           if (((code == EQ || code == NE
10959                 || code == GEU || code == GTU || code == LEU || code == LTU)
10960                && (nonzero_bits (op0, tmode) & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
10961                && (nonzero_bits (op1, tmode) & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)
10962               || ((num_sign_bit_copies (op0, tmode)
10963                    > GET_MODE_BITSIZE (tmode) - GET_MODE_BITSIZE (mode))
10964                   && (num_sign_bit_copies (op1, tmode)
10965                       > GET_MODE_BITSIZE (tmode) - GET_MODE_BITSIZE (mode))))
10966             {
10967               /* If OP0 is an AND and we don't have an AND in MODE either,
10968                  make a new AND in the proper mode.  */
10969               if (GET_CODE (op0) == AND
10970                   && (add_optab->handlers[(int) mode].insn_code
10971                       == CODE_FOR_nothing))
10972                 op0 = gen_binary (AND, tmode,
10973                                   gen_lowpart_for_combine (tmode,
10974                                                            XEXP (op0, 0)),
10975                                   gen_lowpart_for_combine (tmode,
10976                                                            XEXP (op0, 1)));
10977
10978               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op0);
10979               op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op1);
10980               break;
10981             }
10982
10983           /* If this is a test for negative, we can make an explicit
10984              test of the sign bit.  */
10985
10986           if (op1 == const0_rtx && (code == LT || code == GE)
10987               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10988             {
10989               op0 = gen_binary (AND, tmode,
10990                                 gen_lowpart_for_combine (tmode, op0),
10991                                 GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
10992                                          << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)));
10993               code = (code == LT) ? NE : EQ;
10994               break;
10995             }
10996         }
10997
10998 #ifdef CANONICALIZE_COMPARISON
10999   /* If this machine only supports a subset of valid comparisons, see if we
11000      can convert an unsupported one into a supported one.  */
11001   CANONICALIZE_COMPARISON (code, op0, op1);
11002 #endif
11003
11004   *pop0 = op0;
11005   *pop1 = op1;
11006
11007   return code;
11008 }
11009 \f
11010 /* Return 1 if we know that X, a comparison operation, is not operating
11011    on a floating-point value or is EQ or NE, meaning that we can safely
11012    reverse it.  */
11013
11014 static int
11015 reversible_comparison_p (x)
11016      rtx x;
11017 {
11018   if (TARGET_FLOAT_FORMAT != IEEE_FLOAT_FORMAT
11019       || flag_fast_math
11020       || GET_CODE (x) == NE || GET_CODE (x) == EQ
11021       || GET_CODE (x) == UNORDERED || GET_CODE (x) == ORDERED)
11022     return 1;
11023
11024   switch (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
11025     {
11026     case MODE_INT:
11027     case MODE_PARTIAL_INT:
11028     case MODE_COMPLEX_INT:
11029       return 1;
11030
11031     case MODE_CC:
11032       /* If the mode of the condition codes tells us that this is safe,
11033          we need look no further.  */
11034       if (REVERSIBLE_CC_MODE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
11035         return 1;
11036
11037       /* Otherwise try and find where the condition codes were last set and
11038          use that.  */
11039       x = get_last_value (XEXP (x, 0));
11040       return (x && GET_CODE (x) == COMPARE
11041               && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0))));
11042
11043     default:
11044       return 0;
11045     }
11046 }
11047 \f
11048 /* Utility function for following routine.  Called when X is part of a value
11049    being stored into reg_last_set_value.  Sets reg_last_set_table_tick
11050    for each register mentioned.  Similar to mention_regs in cse.c  */
11051
11052 static void
11053 update_table_tick (x)
11054      rtx x;
11055 {
11056   register enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11057   register const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11058   register int i;
11059
11060   if (code == REG)
11061     {
11062       unsigned int regno = REGNO (x);
11063       unsigned int endregno
11064         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11065                    ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11066       unsigned int r;
11067
11068       for (r = regno; r < endregno; r++)
11069         reg_last_set_table_tick[r] = label_tick;
11070
11071       return;
11072     }
11073
11074   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11075     /* Note that we can't have an "E" in values stored; see
11076        get_last_value_validate.  */
11077     if (fmt[i] == 'e')
11078       update_table_tick (XEXP (x, i));
11079 }
11080
11081 /* Record that REG is set to VALUE in insn INSN.  If VALUE is zero, we
11082    are saying that the register is clobbered and we no longer know its
11083    value.  If INSN is zero, don't update reg_last_set; this is only permitted
11084    with VALUE also zero and is used to invalidate the register.  */
11085
11086 static void
11087 record_value_for_reg (reg, insn, value)
11088      rtx reg;
11089      rtx insn;
11090      rtx value;
11091 {
11092   unsigned int regno = REGNO (reg);
11093   unsigned int endregno
11094     = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11095                ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (reg)) : 1);
11096   unsigned int i;
11097
11098   /* If VALUE contains REG and we have a previous value for REG, substitute
11099      the previous value.  */
11100   if (value && insn && reg_overlap_mentioned_p (reg, value))
11101     {
11102       rtx tem;
11103
11104       /* Set things up so get_last_value is allowed to see anything set up to
11105          our insn.  */
11106       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
11107       tem = get_last_value (reg);
11108
11109       /* If TEM is simply a binary operation with two CLOBBERs as operands,
11110          it isn't going to be useful and will take a lot of time to process,
11111          so just use the CLOBBER.  */
11112
11113       if (tem)
11114         {
11115           if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == '2'
11116                || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == 'c')
11117               && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == CLOBBER
11118               && GET_CODE (XEXP (tem, 1)) == CLOBBER)
11119             tem = XEXP (tem, 0);
11120
11121           value = replace_rtx (copy_rtx (value), reg, tem);
11122         }
11123     }
11124
11125   /* For each register modified, show we don't know its value, that
11126      we don't know about its bitwise content, that its value has been
11127      updated, and that we don't know the location of the death of the
11128      register.  */
11129   for (i = regno; i < endregno; i++)
11130     {
11131       if (insn)
11132         reg_last_set[i] = insn;
11133
11134       reg_last_set_value[i] = 0;
11135       reg_last_set_mode[i] = 0;
11136       reg_last_set_nonzero_bits[i] = 0;
11137       reg_last_set_sign_bit_copies[i] = 0;
11138       reg_last_death[i] = 0;
11139     }
11140
11141   /* Mark registers that are being referenced in this value.  */
11142   if (value)
11143     update_table_tick (value);
11144
11145   /* Now update the status of each register being set.
11146      If someone is using this register in this block, set this register
11147      to invalid since we will get confused between the two lives in this
11148      basic block.  This makes using this register always invalid.  In cse, we
11149      scan the table to invalidate all entries using this register, but this
11150      is too much work for us.  */
11151
11152   for (i = regno; i < endregno; i++)
11153     {
11154       reg_last_set_label[i] = label_tick;
11155       if (value && reg_last_set_table_tick[i] == label_tick)
11156         reg_last_set_invalid[i] = 1;
11157       else
11158         reg_last_set_invalid[i] = 0;
11159     }
11160
11161   /* The value being assigned might refer to X (like in "x++;").  In that
11162      case, we must replace it with (clobber (const_int 0)) to prevent
11163      infinite loops.  */
11164   if (value && ! get_last_value_validate (&value, insn,
11165                                           reg_last_set_label[regno], 0))
11166     {
11167       value = copy_rtx (value);
11168       if (! get_last_value_validate (&value, insn,
11169                                      reg_last_set_label[regno], 1))
11170         value = 0;
11171     }
11172
11173   /* For the main register being modified, update the value, the mode, the
11174      nonzero bits, and the number of sign bit copies.  */
11175
11176   reg_last_set_value[regno] = value;
11177
11178   if (value)
11179     {
11180       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
11181       reg_last_set_mode[regno] = GET_MODE (reg);
11182       reg_last_set_nonzero_bits[regno] = nonzero_bits (value, GET_MODE (reg));
11183       reg_last_set_sign_bit_copies[regno]
11184         = num_sign_bit_copies (value, GET_MODE (reg));
11185     }
11186 }
11187
11188 /* Called via note_stores from record_dead_and_set_regs to handle one
11189    SET or CLOBBER in an insn.  DATA is the instruction in which the
11190    set is occurring.  */
11191
11192 static void
11193 record_dead_and_set_regs_1 (dest, setter, data)
11194      rtx dest, setter;
11195      void *data;
11196 {
11197   rtx record_dead_insn = (rtx) data;
11198
11199   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
11200     dest = SUBREG_REG (dest);
11201
11202   if (GET_CODE (dest) == REG)
11203     {
11204       /* If we are setting the whole register, we know its value.  Otherwise
11205          show that we don't know the value.  We can handle SUBREG in
11206          some cases.  */
11207       if (GET_CODE (setter) == SET && dest == SET_DEST (setter))
11208         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, SET_SRC (setter));
11209       else if (GET_CODE (setter) == SET
11210                && GET_CODE (SET_DEST (setter)) == SUBREG
11211                && SUBREG_REG (SET_DEST (setter)) == dest
11212                && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) <= BITS_PER_WORD
11213                && subreg_lowpart_p (SET_DEST (setter)))
11214         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn,
11215                               gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (dest),
11216                                                        SET_SRC (setter)));
11217       else
11218         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, NULL_RTX);
11219     }
11220   else if (GET_CODE (dest) == MEM
11221            /* Ignore pushes, they clobber nothing.  */
11222            && ! push_operand (dest, GET_MODE (dest)))
11223     mem_last_set = INSN_CUID (record_dead_insn);
11224 }
11225
11226 /* Update the records of when each REG was most recently set or killed
11227    for the things done by INSN.  This is the last thing done in processing
11228    INSN in the combiner loop.
11229
11230    We update reg_last_set, reg_last_set_value, reg_last_set_mode,
11231    reg_last_set_nonzero_bits, reg_last_set_sign_bit_copies, reg_last_death,
11232    and also the similar information mem_last_set (which insn most recently
11233    modified memory) and last_call_cuid (which insn was the most recent
11234    subroutine call).  */
11235
11236 static void
11237 record_dead_and_set_regs (insn)
11238      rtx insn;
11239 {
11240   register rtx link;
11241   unsigned int i;
11242
11243   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
11244     {
11245       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEAD
11246           && GET_CODE (XEXP (link, 0)) == REG)
11247         {
11248           unsigned int regno = REGNO (XEXP (link, 0));
11249           unsigned int endregno
11250             = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11251                        ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (link, 0)))
11252                        : 1);
11253
11254           for (i = regno; i < endregno; i++)
11255             reg_last_death[i] = insn;
11256         }
11257       else if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC)
11258         record_value_for_reg (XEXP (link, 0), insn, NULL_RTX);
11259     }
11260
11261   if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
11262     {
11263       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
11264         if (call_used_regs[i])
11265           {
11266             reg_last_set_value[i] = 0;
11267             reg_last_set_mode[i] = 0;
11268             reg_last_set_nonzero_bits[i] = 0;
11269             reg_last_set_sign_bit_copies[i] = 0;
11270             reg_last_death[i] = 0;
11271           }
11272
11273       last_call_cuid = mem_last_set = INSN_CUID (insn);
11274     }
11275
11276   note_stores (PATTERN (insn), record_dead_and_set_regs_1, insn);
11277 }
11278
11279 /* If a SUBREG has the promoted bit set, it is in fact a property of the
11280    register present in the SUBREG, so for each such SUBREG go back and
11281    adjust nonzero and sign bit information of the registers that are
11282    known to have some zero/sign bits set.
11283
11284    This is needed because when combine blows the SUBREGs away, the
11285    information on zero/sign bits is lost and further combines can be
11286    missed because of that.  */
11287
11288 static void
11289 record_promoted_value (insn, subreg)
11290      rtx insn;
11291      rtx subreg;
11292 {
11293   rtx links, set;
11294   unsigned int regno = REGNO (SUBREG_REG (subreg));
11295   enum machine_mode mode = GET_MODE (subreg);
11296
11297   if (GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11298     return;
11299
11300   for (links = LOG_LINKS (insn); links;)
11301     {
11302       insn = XEXP (links, 0);
11303       set = single_set (insn);
11304
11305       if (! set || GET_CODE (SET_DEST (set)) != REG
11306           || REGNO (SET_DEST (set)) != regno
11307           || GET_MODE (SET_DEST (set)) != GET_MODE (SUBREG_REG (subreg)))
11308         {
11309           links = XEXP (links, 1);
11310           continue;
11311         }
11312
11313       if (reg_last_set[regno] == insn)
11314         {
11315           if (SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (subreg))
11316             reg_last_set_nonzero_bits[regno] &= GET_MODE_MASK (mode);
11317         }
11318
11319       if (GET_CODE (SET_SRC (set)) == REG)
11320         {
11321           regno = REGNO (SET_SRC (set));
11322           links = LOG_LINKS (insn);
11323         }
11324       else
11325         break;
11326     }
11327 }
11328
11329 /* Scan X for promoted SUBREGs.  For each one found,
11330    note what it implies to the registers used in it.  */
11331
11332 static void
11333 check_promoted_subreg (insn, x)
11334      rtx insn;
11335      rtx x;
11336 {
11337   if (GET_CODE (x) == SUBREG && SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x)
11338       && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG)
11339     record_promoted_value (insn, x);
11340   else
11341     {
11342       const char *format = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11343       int i, j;
11344
11345       for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x)); i++)
11346         switch (format[i])
11347           {
11348           case 'e':
11349             check_promoted_subreg (insn, XEXP (x, i));
11350             break;
11351           case 'V':
11352           case 'E':
11353             if (XVEC (x, i) != 0)
11354               for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11355                 check_promoted_subreg (insn, XVECEXP (x, i, j));
11356             break;
11357           }
11358     }
11359 }
11360 \f
11361 /* Utility routine for the following function.  Verify that all the registers
11362    mentioned in *LOC are valid when *LOC was part of a value set when
11363    label_tick == TICK.  Return 0 if some are not.
11364
11365    If REPLACE is non-zero, replace the invalid reference with
11366    (clobber (const_int 0)) and return 1.  This replacement is useful because
11367    we often can get useful information about the form of a value (e.g., if
11368    it was produced by a shift that always produces -1 or 0) even though
11369    we don't know exactly what registers it was produced from.  */
11370
11371 static int
11372 get_last_value_validate (loc, insn, tick, replace)
11373      rtx *loc;
11374      rtx insn;
11375      int tick;
11376      int replace;
11377 {
11378   rtx x = *loc;
11379   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11380   int len = GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x));
11381   int i;
11382
11383   if (GET_CODE (x) == REG)
11384     {
11385       unsigned int regno = REGNO (x);
11386       unsigned int endregno
11387         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11388                    ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11389       unsigned int j;
11390
11391       for (j = regno; j < endregno; j++)
11392         if (reg_last_set_invalid[j]
11393             /* If this is a pseudo-register that was only set once and not
11394                live at the beginning of the function, it is always valid.  */
11395             || (! (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
11396                    && REG_N_SETS (regno) == 1
11397                    && (! REGNO_REG_SET_P
11398                        (BASIC_BLOCK (0)->global_live_at_start, regno)))
11399                 && reg_last_set_label[j] > tick))
11400           {
11401             if (replace)
11402               *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11403             return replace;
11404           }
11405
11406       return 1;
11407     }
11408   /* If this is a memory reference, make sure that there were
11409      no stores after it that might have clobbered the value.  We don't
11410      have alias info, so we assume any store invalidates it.  */
11411   else if (GET_CODE (x) == MEM && ! RTX_UNCHANGING_P (x)
11412            && INSN_CUID (insn) <= mem_last_set)
11413     {
11414       if (replace)
11415         *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11416       return replace;
11417     }
11418
11419   for (i = 0; i < len; i++)
11420     if ((fmt[i] == 'e'
11421          && get_last_value_validate (&XEXP (x, i), insn, tick, replace) == 0)
11422         /* Don't bother with these.  They shouldn't occur anyway.  */
11423         || fmt[i] == 'E')
11424       return 0;
11425
11426   /* If we haven't found a reason for it to be invalid, it is valid.  */
11427   return 1;
11428 }
11429
11430 /* Get the last value assigned to X, if known.  Some registers
11431    in the value may be replaced with (clobber (const_int 0)) if their value
11432    is known longer known reliably.  */
11433
11434 static rtx
11435 get_last_value (x)
11436      rtx x;
11437 {
11438   unsigned int regno;
11439   rtx value;
11440
11441   /* If this is a non-paradoxical SUBREG, get the value of its operand and
11442      then convert it to the desired mode.  If this is a paradoxical SUBREG,
11443      we cannot predict what values the "extra" bits might have.  */
11444   if (GET_CODE (x) == SUBREG
11445       && subreg_lowpart_p (x)
11446       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
11447           <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
11448       && (value = get_last_value (SUBREG_REG (x))) != 0)
11449     return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), value);
11450
11451   if (GET_CODE (x) != REG)
11452     return 0;
11453
11454   regno = REGNO (x);
11455   value = reg_last_set_value[regno];
11456
11457   /* If we don't have a value, or if it isn't for this basic block and
11458      it's either a hard register, set more than once, or it's a live
11459      at the beginning of the function, return 0.
11460
11461      Because if it's not live at the beginnning of the function then the reg
11462      is always set before being used (is never used without being set).
11463      And, if it's set only once, and it's always set before use, then all
11464      uses must have the same last value, even if it's not from this basic
11465      block.  */
11466
11467   if (value == 0
11468       || (reg_last_set_label[regno] != label_tick
11469           && (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11470               || REG_N_SETS (regno) != 1
11471               || (REGNO_REG_SET_P
11472                   (BASIC_BLOCK (0)->global_live_at_start, regno)))))
11473     return 0;
11474
11475   /* If the value was set in a later insn than the ones we are processing,
11476      we can't use it even if the register was only set once.  */
11477   if (INSN_CUID (reg_last_set[regno]) >= subst_low_cuid)
11478     return 0;
11479
11480   /* If the value has all its registers valid, return it.  */
11481   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set[regno],
11482                                reg_last_set_label[regno], 0))
11483     return value;
11484
11485   /* Otherwise, make a copy and replace any invalid register with
11486      (clobber (const_int 0)).  If that fails for some reason, return 0.  */
11487
11488   value = copy_rtx (value);
11489   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set[regno],
11490                                reg_last_set_label[regno], 1))
11491     return value;
11492
11493   return 0;
11494 }
11495 \f
11496 /* Return nonzero if expression X refers to a REG or to memory
11497    that is set in an instruction more recent than FROM_CUID.  */
11498
11499 static int
11500 use_crosses_set_p (x, from_cuid)
11501      register rtx x;
11502      int from_cuid;
11503 {
11504   register const char *fmt;
11505   register int i;
11506   register enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11507
11508   if (code == REG)
11509     {
11510       unsigned int regno = REGNO (x);
11511       unsigned endreg = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11512                                  ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11513
11514 #ifdef PUSH_ROUNDING
11515       /* Don't allow uses of the stack pointer to be moved,
11516          because we don't know whether the move crosses a push insn.  */
11517       if (regno == STACK_POINTER_REGNUM && PUSH_ARGS)
11518         return 1;
11519 #endif
11520       for (; regno < endreg; regno++)
11521         if (reg_last_set[regno]
11522             && INSN_CUID (reg_last_set[regno]) > from_cuid)
11523           return 1;
11524       return 0;
11525     }
11526
11527   if (code == MEM && mem_last_set > from_cuid)
11528     return 1;
11529
11530   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11531
11532   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11533     {
11534       if (fmt[i] == 'E')
11535         {
11536           register int j;
11537           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
11538             if (use_crosses_set_p (XVECEXP (x, i, j), from_cuid))
11539               return 1;
11540         }
11541       else if (fmt[i] == 'e'
11542                && use_crosses_set_p (XEXP (x, i), from_cuid))
11543         return 1;
11544     }
11545   return 0;
11546 }
11547 \f
11548 /* Define three variables used for communication between the following
11549    routines.  */
11550
11551 static unsigned int reg_dead_regno, reg_dead_endregno;
11552 static int reg_dead_flag;
11553
11554 /* Function called via note_stores from reg_dead_at_p.
11555
11556    If DEST is within [reg_dead_regno, reg_dead_endregno), set
11557    reg_dead_flag to 1 if X is a CLOBBER and to -1 it is a SET.  */
11558
11559 static void
11560 reg_dead_at_p_1 (dest, x, data)
11561      rtx dest;
11562      rtx x;
11563      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
11564 {
11565   unsigned int regno, endregno;
11566
11567   if (GET_CODE (dest) != REG)
11568     return;
11569
11570   regno = REGNO (dest);
11571   endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11572                       ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (dest)) : 1);
11573
11574   if (reg_dead_endregno > regno && reg_dead_regno < endregno)
11575     reg_dead_flag = (GET_CODE (x) == CLOBBER) ? 1 : -1;
11576 }
11577
11578 /* Return non-zero if REG is known to be dead at INSN.
11579
11580    We scan backwards from INSN.  If we hit a REG_DEAD note or a CLOBBER
11581    referencing REG, it is dead.  If we hit a SET referencing REG, it is
11582    live.  Otherwise, see if it is live or dead at the start of the basic
11583    block we are in.  Hard regs marked as being live in NEWPAT_USED_REGS
11584    must be assumed to be always live.  */
11585
11586 static int
11587 reg_dead_at_p (reg, insn)
11588      rtx reg;
11589      rtx insn;
11590 {
11591   int block;
11592   unsigned int i;
11593
11594   /* Set variables for reg_dead_at_p_1.  */
11595   reg_dead_regno = REGNO (reg);
11596   reg_dead_endregno = reg_dead_regno + (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11597                                         ? HARD_REGNO_NREGS (reg_dead_regno,
11598                                                             GET_MODE (reg))
11599                                         : 1);
11600
11601   reg_dead_flag = 0;
11602
11603   /* Check that reg isn't mentioned in NEWPAT_USED_REGS.  */
11604   if (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11605     {
11606       for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11607         if (TEST_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, i))
11608           return 0;
11609     }
11610
11611   /* Scan backwards until we find a REG_DEAD note, SET, CLOBBER, label, or
11612      beginning of function.  */
11613   for (; insn && GET_CODE (insn) != CODE_LABEL && GET_CODE (insn) != BARRIER;
11614        insn = prev_nonnote_insn (insn))
11615     {
11616       note_stores (PATTERN (insn), reg_dead_at_p_1, NULL);
11617       if (reg_dead_flag)
11618         return reg_dead_flag == 1 ? 1 : 0;
11619
11620       if (find_regno_note (insn, REG_DEAD, reg_dead_regno))
11621         return 1;
11622     }
11623
11624   /* Get the basic block number that we were in.  */
11625   if (insn == 0)
11626     block = 0;
11627   else
11628     {
11629       for (block = 0; block < n_basic_blocks; block++)
11630         if (insn == BLOCK_HEAD (block))
11631           break;
11632
11633       if (block == n_basic_blocks)
11634         return 0;
11635     }
11636
11637   for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11638     if (REGNO_REG_SET_P (BASIC_BLOCK (block)->global_live_at_start, i))
11639       return 0;
11640
11641   return 1;
11642 }
11643 \f
11644 /* Note hard registers in X that are used.  This code is similar to
11645    that in flow.c, but much simpler since we don't care about pseudos.  */
11646
11647 static void
11648 mark_used_regs_combine (x)
11649      rtx x;
11650 {
11651   RTX_CODE code = GET_CODE (x);
11652   unsigned int regno;
11653   int i;
11654
11655   switch (code)
11656     {
11657     case LABEL_REF:
11658     case SYMBOL_REF:
11659     case CONST_INT:
11660     case CONST:
11661     case CONST_DOUBLE:
11662     case PC:
11663     case ADDR_VEC:
11664     case ADDR_DIFF_VEC:
11665     case ASM_INPUT:
11666 #ifdef HAVE_cc0
11667     /* CC0 must die in the insn after it is set, so we don't need to take
11668        special note of it here.  */
11669     case CC0:
11670 #endif
11671       return;
11672
11673     case CLOBBER:
11674       /* If we are clobbering a MEM, mark any hard registers inside the
11675          address as used.  */
11676       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MEM)
11677         mark_used_regs_combine (XEXP (XEXP (x, 0), 0));
11678       return;
11679
11680     case REG:
11681       regno = REGNO (x);
11682       /* A hard reg in a wide mode may really be multiple registers.
11683          If so, mark all of them just like the first.  */
11684       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11685         {
11686           unsigned int endregno, r;
11687
11688           /* None of this applies to the stack, frame or arg pointers */
11689           if (regno == STACK_POINTER_REGNUM
11690 #if FRAME_POINTER_REGNUM != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
11691               || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
11692 #endif
11693 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
11694               || (regno == ARG_POINTER_REGNUM && fixed_regs[regno])
11695 #endif
11696               || regno == FRAME_POINTER_REGNUM)
11697             return;
11698
11699           endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
11700           for (r = regno; r < endregno; r++)
11701             SET_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, r);
11702         }
11703       return;
11704
11705     case SET:
11706       {
11707         /* If setting a MEM, or a SUBREG of a MEM, then note any hard regs in
11708            the address.  */
11709         register rtx testreg = SET_DEST (x);
11710
11711         while (GET_CODE (testreg) == SUBREG
11712                || GET_CODE (testreg) == ZERO_EXTRACT
11713                || GET_CODE (testreg) == SIGN_EXTRACT
11714                || GET_CODE (testreg) == STRICT_LOW_PART)
11715           testreg = XEXP (testreg, 0);
11716
11717         if (GET_CODE (testreg) == MEM)
11718           mark_used_regs_combine (XEXP (testreg, 0));
11719
11720         mark_used_regs_combine (SET_SRC (x));
11721       }
11722       return;
11723
11724     default:
11725       break;
11726     }
11727
11728   /* Recursively scan the operands of this expression.  */
11729
11730   {
11731     register const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11732
11733     for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11734       {
11735         if (fmt[i] == 'e')
11736           mark_used_regs_combine (XEXP (x, i));
11737         else if (fmt[i] == 'E')
11738           {
11739             register int j;
11740
11741             for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11742               mark_used_regs_combine (XVECEXP (x, i, j));
11743           }
11744       }
11745   }
11746 }
11747 \f
11748 /* Remove register number REGNO from the dead registers list of INSN.
11749
11750    Return the note used to record the death, if there was one.  */
11751
11752 rtx
11753 remove_death (regno, insn)
11754      unsigned int regno;
11755      rtx insn;
11756 {
11757   register rtx note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, regno);
11758
11759   if (note)
11760     {
11761       REG_N_DEATHS (regno)--;
11762       remove_note (insn, note);
11763     }
11764
11765   return note;
11766 }
11767
11768 /* For each register (hardware or pseudo) used within expression X, if its
11769    death is in an instruction with cuid between FROM_CUID (inclusive) and
11770    TO_INSN (exclusive), put a REG_DEAD note for that register in the
11771    list headed by PNOTES.
11772
11773    That said, don't move registers killed by maybe_kill_insn.
11774
11775    This is done when X is being merged by combination into TO_INSN.  These
11776    notes will then be distributed as needed.  */
11777
11778 static void
11779 move_deaths (x, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes)
11780      rtx x;
11781      rtx maybe_kill_insn;
11782      int from_cuid;
11783      rtx to_insn;
11784      rtx *pnotes;
11785 {
11786   register const char *fmt;
11787   register int len, i;
11788   register enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11789
11790   if (code == REG)
11791     {
11792       unsigned int regno = REGNO (x);
11793       register rtx where_dead = reg_last_death[regno];
11794       register rtx before_dead, after_dead;
11795
11796       /* Don't move the register if it gets killed in between from and to */
11797       if (maybe_kill_insn && reg_set_p (x, maybe_kill_insn)
11798           && ! reg_referenced_p (x, maybe_kill_insn))
11799         return;
11800
11801       /* WHERE_DEAD could be a USE insn made by combine, so first we
11802          make sure that we have insns with valid INSN_CUID values.  */
11803       before_dead = where_dead;
11804       while (before_dead && INSN_UID (before_dead) > max_uid_cuid)
11805         before_dead = PREV_INSN (before_dead);
11806
11807       after_dead = where_dead;
11808       while (after_dead && INSN_UID (after_dead) > max_uid_cuid)
11809         after_dead = NEXT_INSN (after_dead);
11810
11811       if (before_dead && after_dead
11812           && INSN_CUID (before_dead) >= from_cuid
11813           && (INSN_CUID (after_dead) < INSN_CUID (to_insn)
11814               || (where_dead != after_dead
11815                   && INSN_CUID (after_dead) == INSN_CUID (to_insn))))
11816         {
11817           rtx note = remove_death (regno, where_dead);
11818
11819           /* It is possible for the call above to return 0.  This can occur
11820              when reg_last_death points to I2 or I1 that we combined with.
11821              In that case make a new note.
11822
11823              We must also check for the case where X is a hard register
11824              and NOTE is a death note for a range of hard registers
11825              including X.  In that case, we must put REG_DEAD notes for
11826              the remaining registers in place of NOTE.  */
11827
11828           if (note != 0 && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11829               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
11830                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))))
11831             {
11832               unsigned int deadregno = REGNO (XEXP (note, 0));
11833               unsigned int deadend
11834                 = (deadregno + HARD_REGNO_NREGS (deadregno,
11835                                                  GET_MODE (XEXP (note, 0))));
11836               unsigned int ourend
11837                 = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
11838               unsigned int i;
11839
11840               for (i = deadregno; i < deadend; i++)
11841                 if (i < regno || i >= ourend)
11842                   REG_NOTES (where_dead)
11843                     = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD,
11844                                          gen_rtx_REG (reg_raw_mode[i], i),
11845                                          REG_NOTES (where_dead));
11846             }
11847
11848           /* If we didn't find any note, or if we found a REG_DEAD note that
11849              covers only part of the given reg, and we have a multi-reg hard
11850              register, then to be safe we must check for REG_DEAD notes
11851              for each register other than the first.  They could have
11852              their own REG_DEAD notes lying around.  */
11853           else if ((note == 0
11854                     || (note != 0
11855                         && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
11856                             < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)))))
11857                    && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11858                    && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) > 1)
11859             {
11860               unsigned int ourend
11861                 = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
11862               unsigned int i, offset;
11863               rtx oldnotes = 0;
11864
11865               if (note)
11866                 offset = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0)));
11867               else
11868                 offset = 1;
11869
11870               for (i = regno + offset; i < ourend; i++)
11871                 move_deaths (gen_rtx_REG (reg_raw_mode[i], i),
11872                              maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, &oldnotes);
11873             }
11874
11875           if (note != 0 && GET_MODE (XEXP (note, 0)) == GET_MODE (x))
11876             {
11877               XEXP (note, 1) = *pnotes;
11878               *pnotes = note;
11879             }
11880           else
11881             *pnotes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, x, *pnotes);
11882
11883           REG_N_DEATHS (regno)++;
11884         }
11885
11886       return;
11887     }
11888
11889   else if (GET_CODE (x) == SET)
11890     {
11891       rtx dest = SET_DEST (x);
11892
11893       move_deaths (SET_SRC (x), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
11894
11895       /* In the case of a ZERO_EXTRACT, a STRICT_LOW_PART, or a SUBREG
11896          that accesses one word of a multi-word item, some
11897          piece of everything register in the expression is used by
11898          this insn, so remove any old death.  */
11899
11900       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
11901           || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
11902           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
11903               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
11904                     + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD)
11905                   == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest)))
11906                        + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD))))
11907         {
11908           move_deaths (dest, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
11909           return;
11910         }
11911
11912       /* If this is some other SUBREG, we know it replaces the entire
11913          value, so use that as the destination.  */
11914       if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
11915         dest = SUBREG_REG (dest);
11916
11917       /* If this is a MEM, adjust deaths of anything used in the address.
11918          For a REG (the only other possibility), the entire value is
11919          being replaced so the old value is not used in this insn.  */
11920
11921       if (GET_CODE (dest) == MEM)
11922         move_deaths (XEXP (dest, 0), maybe_kill_insn, from_cuid,
11923                      to_insn, pnotes);
11924       return;
11925     }
11926
11927   else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
11928     return;
11929
11930   len = GET_RTX_LENGTH (code);
11931   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11932
11933   for (i = 0; i < len; i++)
11934     {
11935       if (fmt[i] == 'E')
11936         {
11937           register int j;
11938           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
11939             move_deaths (XVECEXP (x, i, j), maybe_kill_insn, from_cuid,
11940                          to_insn, pnotes);
11941         }
11942       else if (fmt[i] == 'e')
11943         move_deaths (XEXP (x, i), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
11944     }
11945 }
11946 \f
11947 /* Return 1 if X is the target of a bit-field assignment in BODY, the
11948    pattern of an insn.  X must be a REG.  */
11949
11950 static int
11951 reg_bitfield_target_p (x, body)
11952      rtx x;
11953      rtx body;
11954 {
11955   int i;
11956
11957   if (GET_CODE (body) == SET)
11958     {
11959       rtx dest = SET_DEST (body);
11960       rtx target;
11961       unsigned int regno, tregno, endregno, endtregno;
11962
11963       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
11964         target = XEXP (dest, 0);
11965       else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
11966         target = SUBREG_REG (XEXP (dest, 0));
11967       else
11968         return 0;
11969
11970       if (GET_CODE (target) == SUBREG)
11971         target = SUBREG_REG (target);
11972
11973       if (GET_CODE (target) != REG)
11974         return 0;
11975
11976       tregno = REGNO (target), regno = REGNO (x);
11977       if (tregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11978         return target == x;
11979
11980       endtregno = tregno + HARD_REGNO_NREGS (tregno, GET_MODE (target));
11981       endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
11982
11983       return endregno > tregno && regno < endtregno;
11984     }
11985
11986   else if (GET_CODE (body) == PARALLEL)
11987     for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; i--)
11988       if (reg_bitfield_target_p (x, XVECEXP (body, 0, i)))
11989         return 1;
11990
11991   return 0;
11992 }
11993 \f
11994 /* Given a chain of REG_NOTES originally from FROM_INSN, try to place them
11995    as appropriate.  I3 and I2 are the insns resulting from the combination
11996    insns including FROM (I2 may be zero).
11997
11998    ELIM_I2 and ELIM_I1 are either zero or registers that we know will
11999    not need REG_DEAD notes because they are being substituted for.  This
12000    saves searching in the most common cases.
12001
12002    Each note in the list is either ignored or placed on some insns, depending
12003    on the type of note.  */
12004
12005 static void
12006 distribute_notes (notes, from_insn, i3, i2, elim_i2, elim_i1)
12007      rtx notes;
12008      rtx from_insn;
12009      rtx i3, i2;
12010      rtx elim_i2, elim_i1;
12011 {
12012   rtx note, next_note;
12013   rtx tem;
12014
12015   for (note = notes; note; note = next_note)
12016     {
12017       rtx place = 0, place2 = 0;
12018
12019       /* If this NOTE references a pseudo register, ensure it references
12020          the latest copy of that register.  */
12021       if (XEXP (note, 0) && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12022           && REGNO (XEXP (note, 0)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12023         XEXP (note, 0) = regno_reg_rtx[REGNO (XEXP (note, 0))];
12024
12025       next_note = XEXP (note, 1);
12026       switch (REG_NOTE_KIND (note))
12027         {
12028         case REG_BR_PROB:
12029         case REG_EXEC_COUNT:
12030           /* Doesn't matter much where we put this, as long as it's somewhere.
12031              It is preferable to keep these notes on branches, which is most
12032              likely to be i3.  */
12033           place = i3;
12034           break;
12035
12036         case REG_EH_REGION:
12037         case REG_EH_RETHROW:
12038           /* These notes must remain with the call.  It should not be
12039              possible for both I2 and I3 to be a call.  */
12040           if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN)
12041             place = i3;
12042           else if (i2 && GET_CODE (i2) == CALL_INSN)
12043             place = i2;
12044           else
12045             abort ();
12046           break;
12047
12048         case REG_UNUSED:
12049           /* Any clobbers for i3 may still exist, and so we must process
12050              REG_UNUSED notes from that insn.
12051
12052              Any clobbers from i2 or i1 can only exist if they were added by
12053              recog_for_combine.  In that case, recog_for_combine created the
12054              necessary REG_UNUSED notes.  Trying to keep any original
12055              REG_UNUSED notes from these insns can cause incorrect output
12056              if it is for the same register as the original i3 dest.
12057              In that case, we will notice that the register is set in i3,
12058              and then add a REG_UNUSED note for the destination of i3, which
12059              is wrong.  However, it is possible to have REG_UNUSED notes from
12060              i2 or i1 for register which were both used and clobbered, so
12061              we keep notes from i2 or i1 if they will turn into REG_DEAD
12062              notes.  */
12063
12064           /* If this register is set or clobbered in I3, put the note there
12065              unless there is one already.  */
12066           if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12067             {
12068               if (from_insn != i3)
12069                 break;
12070
12071               if (! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12072                      ? find_regno_note (i3, REG_UNUSED, REGNO (XEXP (note, 0)))
12073                      : find_reg_note (i3, REG_UNUSED, XEXP (note, 0))))
12074                 place = i3;
12075             }
12076           /* Otherwise, if this register is used by I3, then this register
12077              now dies here, so we must put a REG_DEAD note here unless there
12078              is one already.  */
12079           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
12080                    && ! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12081                          ? find_regno_note (i3, REG_DEAD,
12082                                             REGNO (XEXP (note, 0)))
12083                          : find_reg_note (i3, REG_DEAD, XEXP (note, 0))))
12084             {
12085               PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_DEAD);
12086               place = i3;
12087             }
12088           break;
12089
12090         case REG_EQUAL:
12091         case REG_EQUIV:
12092         case REG_NOALIAS:
12093           /* These notes say something about results of an insn.  We can
12094              only support them if they used to be on I3 in which case they
12095              remain on I3.  Otherwise they are ignored.
12096
12097              If the note refers to an expression that is not a constant, we
12098              must also ignore the note since we cannot tell whether the
12099              equivalence is still true.  It might be possible to do
12100              slightly better than this (we only have a problem if I2DEST
12101              or I1DEST is present in the expression), but it doesn't
12102              seem worth the trouble.  */
12103
12104           if (from_insn == i3
12105               && (XEXP (note, 0) == 0 || CONSTANT_P (XEXP (note, 0))))
12106             place = i3;
12107           break;
12108
12109         case REG_INC:
12110         case REG_NO_CONFLICT:
12111           /* These notes say something about how a register is used.  They must
12112              be present on any use of the register in I2 or I3.  */
12113           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12114             place = i3;
12115
12116           if (i2 && reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12117             {
12118               if (place)
12119                 place2 = i2;
12120               else
12121                 place = i2;
12122             }
12123           break;
12124
12125         case REG_LABEL:
12126           /* This can show up in several ways -- either directly in the
12127              pattern, or hidden off in the constant pool with (or without?)
12128              a REG_EQUAL note.  */
12129           /* ??? Ignore the without-reg_equal-note problem for now.  */
12130           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
12131               || ((tem = find_reg_note (i3, REG_EQUAL, NULL_RTX))
12132                   && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
12133                   && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0)))
12134             place = i3;
12135
12136           if (i2
12137               && (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2))
12138                   || ((tem = find_reg_note (i2, REG_EQUAL, NULL_RTX))
12139                       && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
12140                       && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0))))
12141             {
12142               if (place)
12143                 place2 = i2;
12144               else
12145                 place = i2;
12146             }
12147           break;
12148
12149         case REG_NONNEG:
12150         case REG_WAS_0:
12151           /* These notes say something about the value of a register prior
12152              to the execution of an insn.  It is too much trouble to see
12153              if the note is still correct in all situations.  It is better
12154              to simply delete it.  */
12155           break;
12156
12157         case REG_RETVAL:
12158           /* If the insn previously containing this note still exists,
12159              put it back where it was.  Otherwise move it to the previous
12160              insn.  Adjust the corresponding REG_LIBCALL note.  */
12161           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
12162             place = from_insn;
12163           else
12164             {
12165               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_LIBCALL, NULL_RTX);
12166               place = prev_real_insn (from_insn);
12167               if (tem && place)
12168                 XEXP (tem, 0) = place;
12169             }
12170           break;
12171
12172         case REG_LIBCALL:
12173           /* This is handled similarly to REG_RETVAL.  */
12174           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
12175             place = from_insn;
12176           else
12177             {
12178               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_RETVAL, NULL_RTX);
12179               place = next_real_insn (from_insn);
12180               if (tem && place)
12181                 XEXP (tem, 0) = place;
12182             }
12183           break;
12184
12185         case REG_DEAD:
12186           /* If the register is used as an input in I3, it dies there.
12187              Similarly for I2, if it is non-zero and adjacent to I3.
12188
12189              If the register is not used as an input in either I3 or I2
12190              and it is not one of the registers we were supposed to eliminate,
12191              there are two possibilities.  We might have a non-adjacent I2
12192              or we might have somehow eliminated an additional register
12193              from a computation.  For example, we might have had A & B where
12194              we discover that B will always be zero.  In this case we will
12195              eliminate the reference to A.
12196
12197              In both cases, we must search to see if we can find a previous
12198              use of A and put the death note there.  */
12199
12200           if (from_insn
12201               && GET_CODE (from_insn) == CALL_INSN
12202               && find_reg_fusage (from_insn, USE, XEXP (note, 0)))
12203             place = from_insn;
12204           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12205             place = i3;
12206           else if (i2 != 0 && next_nonnote_insn (i2) == i3
12207                    && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12208             place = i2;
12209
12210           if (XEXP (note, 0) == elim_i2 || XEXP (note, 0) == elim_i1)
12211             break;
12212
12213           if (place == 0)
12214             {
12215               basic_block bb = BASIC_BLOCK (this_basic_block);
12216
12217               for (tem = PREV_INSN (i3); place == 0; tem = PREV_INSN (tem))
12218                 {
12219                   if (! INSN_P (tem))
12220                     {
12221                       if (tem == bb->head)
12222                         break;
12223                       continue;
12224                     }
12225
12226                   /* If the register is being set at TEM, see if that is all
12227                      TEM is doing.  If so, delete TEM.  Otherwise, make this
12228                      into a REG_UNUSED note instead.  */
12229                   if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem)))
12230                     {
12231                       rtx set = single_set (tem);
12232                       rtx inner_dest = 0;
12233 #ifdef HAVE_cc0
12234                       rtx cc0_setter = NULL_RTX;
12235 #endif
12236
12237                       if (set != 0)
12238                         for (inner_dest = SET_DEST (set);
12239                              (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
12240                               || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
12241                               || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT);
12242                              inner_dest = XEXP (inner_dest, 0))
12243                           ;
12244
12245                       /* Verify that it was the set, and not a clobber that
12246                          modified the register.
12247
12248                          CC0 targets must be careful to maintain setter/user
12249                          pairs.  If we cannot delete the setter due to side
12250                          effects, mark the user with an UNUSED note instead
12251                          of deleting it.  */
12252
12253                       if (set != 0 && ! side_effects_p (SET_SRC (set))
12254                           && rtx_equal_p (XEXP (note, 0), inner_dest)
12255 #ifdef HAVE_cc0
12256                           && (! reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (set))
12257                               || ((cc0_setter = prev_cc0_setter (tem)) != NULL
12258                                   && sets_cc0_p (PATTERN (cc0_setter)) > 0))
12259 #endif
12260                           )
12261                         {
12262                           /* Move the notes and links of TEM elsewhere.
12263                              This might delete other dead insns recursively.
12264                              First set the pattern to something that won't use
12265                              any register.  */
12266
12267                           PATTERN (tem) = pc_rtx;
12268
12269                           distribute_notes (REG_NOTES (tem), tem, tem,
12270                                             NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12271                           distribute_links (LOG_LINKS (tem));
12272
12273                           PUT_CODE (tem, NOTE);
12274                           NOTE_LINE_NUMBER (tem) = NOTE_INSN_DELETED;
12275                           NOTE_SOURCE_FILE (tem) = 0;
12276
12277 #ifdef HAVE_cc0
12278                           /* Delete the setter too.  */
12279                           if (cc0_setter)
12280                             {
12281                               PATTERN (cc0_setter) = pc_rtx;
12282
12283                               distribute_notes (REG_NOTES (cc0_setter),
12284                                                 cc0_setter, cc0_setter,
12285                                                 NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12286                               distribute_links (LOG_LINKS (cc0_setter));
12287
12288                               PUT_CODE (cc0_setter, NOTE);
12289                               NOTE_LINE_NUMBER (cc0_setter)
12290                                 = NOTE_INSN_DELETED;
12291                               NOTE_SOURCE_FILE (cc0_setter) = 0;
12292                             }
12293 #endif
12294                         }
12295                       /* If the register is both set and used here, put the
12296                          REG_DEAD note here, but place a REG_UNUSED note
12297                          here too unless there already is one.  */
12298                       else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0),
12299                                                  PATTERN (tem)))
12300                         {
12301                           place = tem;
12302
12303                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12304                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12305                             REG_NOTES (tem)
12306                               = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, XEXP (note, 0),
12307                                                    REG_NOTES (tem));
12308                         }
12309                       else
12310                         {
12311                           PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_UNUSED);
12312
12313                           /*  If there isn't already a REG_UNUSED note, put one
12314                               here.  */
12315                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12316                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12317                             place = tem;
12318                           break;
12319                         }
12320                     }
12321                   else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem))
12322                            || (GET_CODE (tem) == CALL_INSN
12323                                && find_reg_fusage (tem, USE, XEXP (note, 0))))
12324                     {
12325                       place = tem;
12326
12327                       /* If we are doing a 3->2 combination, and we have a
12328                          register which formerly died in i3 and was not used
12329                          by i2, which now no longer dies in i3 and is used in
12330                          i2 but does not die in i2, and place is between i2
12331                          and i3, then we may need to move a link from place to
12332                          i2.  */
12333                       if (i2 && INSN_UID (place) <= max_uid_cuid
12334                           && INSN_CUID (place) > INSN_CUID (i2)
12335                           && from_insn
12336                           && INSN_CUID (from_insn) > INSN_CUID (i2)
12337                           && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12338                         {
12339                           rtx links = LOG_LINKS (place);
12340                           LOG_LINKS (place) = 0;
12341                           distribute_links (links);
12342                         }
12343                       break;
12344                     }
12345
12346                   if (tem == bb->head)
12347                     break;
12348                 }
12349
12350               /* We haven't found an insn for the death note and it
12351                  is still a REG_DEAD note, but we have hit the beginning
12352                  of the block.  If the existing life info says the reg
12353                  was dead, there's nothing left to do.  Otherwise, we'll
12354                  need to do a global life update after combine.  */
12355               if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD && place == 0
12356                   && REGNO_REG_SET_P (bb->global_live_at_start,
12357                                       REGNO (XEXP (note, 0))))
12358                 {
12359                   SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block);
12360                   need_refresh = 1;
12361                 }
12362             }
12363
12364           /* If the register is set or already dead at PLACE, we needn't do
12365              anything with this note if it is still a REG_DEAD note.
12366              We can here if it is set at all, not if is it totally replace,
12367              which is what `dead_or_set_p' checks, so also check for it being
12368              set partially.  */
12369
12370           if (place && REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD)
12371             {
12372               unsigned int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
12373
12374               if (dead_or_set_p (place, XEXP (note, 0))
12375                   || reg_bitfield_target_p (XEXP (note, 0), PATTERN (place)))
12376                 {
12377                   /* Unless the register previously died in PLACE, clear
12378                      reg_last_death.  [I no longer understand why this is
12379                      being done.] */
12380                   if (reg_last_death[regno] != place)
12381                     reg_last_death[regno] = 0;
12382                   place = 0;
12383                 }
12384               else
12385                 reg_last_death[regno] = place;
12386
12387               /* If this is a death note for a hard reg that is occupying
12388                  multiple registers, ensure that we are still using all
12389                  parts of the object.  If we find a piece of the object
12390                  that is unused, we must add a USE for that piece before
12391                  PLACE and put the appropriate REG_DEAD note on it.
12392
12393                  An alternative would be to put a REG_UNUSED for the pieces
12394                  on the insn that set the register, but that can't be done if
12395                  it is not in the same block.  It is simpler, though less
12396                  efficient, to add the USE insns.  */
12397
12398               if (place && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12399                   && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0))) > 1)
12400                 {
12401                   unsigned int endregno
12402                     = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno,
12403                                                 GET_MODE (XEXP (note, 0)));
12404                   int all_used = 1;
12405                   unsigned int i;
12406
12407                   for (i = regno; i < endregno; i++)
12408                     if (! refers_to_regno_p (i, i + 1, PATTERN (place), 0)
12409                         && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12410                       {
12411                         rtx piece = gen_rtx_REG (reg_raw_mode[i], i);
12412                         rtx p;
12413
12414                         /* See if we already placed a USE note for this
12415                            register in front of PLACE.  */
12416                         for (p = place;
12417                              GET_CODE (PREV_INSN (p)) == INSN
12418                              && GET_CODE (PATTERN (PREV_INSN (p))) == USE;
12419                              p = PREV_INSN (p))
12420                           if (rtx_equal_p (piece,
12421                                            XEXP (PATTERN (PREV_INSN (p)), 0)))
12422                             {
12423                               p = 0;
12424                               break;
12425                             }
12426
12427                         if (p)
12428                           {
12429                             rtx use_insn
12430                               = emit_insn_before (gen_rtx_USE (VOIDmode,
12431                                                                piece),
12432                                                   p);
12433                             REG_NOTES (use_insn)
12434                               = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, piece,
12435                                                    REG_NOTES (use_insn));
12436                           }
12437
12438                         all_used = 0;
12439                       }
12440
12441                   /* Check for the case where the register dying partially
12442                      overlaps the register set by this insn.  */
12443                   if (all_used)
12444                     for (i = regno; i < endregno; i++)
12445                       if (dead_or_set_regno_p (place, i))
12446                         {
12447                           all_used = 0;
12448                           break;
12449                         }
12450
12451                   if (! all_used)
12452                     {
12453                       /* Put only REG_DEAD notes for pieces that are
12454                          still used and that are not already dead or set.  */
12455
12456                       for (i = regno; i < endregno; i++)
12457                         {
12458                           rtx piece = gen_rtx_REG (reg_raw_mode[i], i);
12459
12460                           if ((reg_referenced_p (piece, PATTERN (place))
12461                                || (GET_CODE (place) == CALL_INSN
12462                                    && find_reg_fusage (place, USE, piece)))
12463                               && ! dead_or_set_p (place, piece)
12464                               && ! reg_bitfield_target_p (piece,
12465                                                           PATTERN (place)))
12466                             REG_NOTES (place)
12467                               = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, piece,
12468                                                    REG_NOTES (place));
12469                         }
12470
12471                       place = 0;
12472                     }
12473                 }
12474             }
12475           break;
12476
12477         default:
12478           /* Any other notes should not be present at this point in the
12479              compilation.  */
12480           abort ();
12481         }
12482
12483       if (place)
12484         {
12485           XEXP (note, 1) = REG_NOTES (place);
12486           REG_NOTES (place) = note;
12487         }
12488       else if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12489                 || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12490                && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
12491         REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
12492
12493       if (place2)
12494         {
12495           if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12496                || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12497               && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
12498             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
12499
12500           REG_NOTES (place2) = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (note),
12501                                                REG_NOTE_KIND (note),
12502                                                XEXP (note, 0),
12503                                                REG_NOTES (place2));
12504         }
12505     }
12506 }
12507 \f
12508 /* Similarly to above, distribute the LOG_LINKS that used to be present on
12509    I3, I2, and I1 to new locations.  This is also called in one case to
12510    add a link pointing at I3 when I3's destination is changed.  */
12511
12512 static void
12513 distribute_links (links)
12514      rtx links;
12515 {
12516   rtx link, next_link;
12517
12518   for (link = links; link; link = next_link)
12519     {
12520       rtx place = 0;
12521       rtx insn;
12522       rtx set, reg;
12523
12524       next_link = XEXP (link, 1);
12525
12526       /* If the insn that this link points to is a NOTE or isn't a single
12527          set, ignore it.  In the latter case, it isn't clear what we
12528          can do other than ignore the link, since we can't tell which
12529          register it was for.  Such links wouldn't be used by combine
12530          anyway.
12531
12532          It is not possible for the destination of the target of the link to
12533          have been changed by combine.  The only potential of this is if we
12534          replace I3, I2, and I1 by I3 and I2.  But in that case the
12535          destination of I2 also remains unchanged.  */
12536
12537       if (GET_CODE (XEXP (link, 0)) == NOTE
12538           || (set = single_set (XEXP (link, 0))) == 0)
12539         continue;
12540
12541       reg = SET_DEST (set);
12542       while (GET_CODE (reg) == SUBREG || GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
12543              || GET_CODE (reg) == SIGN_EXTRACT
12544              || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART)
12545         reg = XEXP (reg, 0);
12546
12547       /* A LOG_LINK is defined as being placed on the first insn that uses
12548          a register and points to the insn that sets the register.  Start
12549          searching at the next insn after the target of the link and stop
12550          when we reach a set of the register or the end of the basic block.
12551
12552          Note that this correctly handles the link that used to point from
12553          I3 to I2.  Also note that not much searching is typically done here
12554          since most links don't point very far away.  */
12555
12556       for (insn = NEXT_INSN (XEXP (link, 0));
12557            (insn && (this_basic_block == n_basic_blocks - 1
12558                      || BLOCK_HEAD (this_basic_block + 1) != insn));
12559            insn = NEXT_INSN (insn))
12560         if (INSN_P (insn) && reg_overlap_mentioned_p (reg, PATTERN (insn)))
12561           {
12562             if (reg_referenced_p (reg, PATTERN (insn)))
12563               place = insn;
12564             break;
12565           }
12566         else if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN
12567                  && find_reg_fusage (insn, USE, reg))
12568           {
12569             place = insn;
12570             break;
12571           }
12572
12573       /* If we found a place to put the link, place it there unless there
12574          is already a link to the same insn as LINK at that point.  */
12575
12576       if (place)
12577         {
12578           rtx link2;
12579
12580           for (link2 = LOG_LINKS (place); link2; link2 = XEXP (link2, 1))
12581             if (XEXP (link2, 0) == XEXP (link, 0))
12582               break;
12583
12584           if (link2 == 0)
12585             {
12586               XEXP (link, 1) = LOG_LINKS (place);
12587               LOG_LINKS (place) = link;
12588
12589               /* Set added_links_insn to the earliest insn we added a
12590                  link to.  */
12591               if (added_links_insn == 0
12592                   || INSN_CUID (added_links_insn) > INSN_CUID (place))
12593                 added_links_insn = place;
12594             }
12595         }
12596     }
12597 }
12598 \f
12599 /* Compute INSN_CUID for INSN, which is an insn made by combine.  */
12600
12601 static int
12602 insn_cuid (insn)
12603      rtx insn;
12604 {
12605   while (insn != 0 && INSN_UID (insn) > max_uid_cuid
12606          && GET_CODE (insn) == INSN && GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE)
12607     insn = NEXT_INSN (insn);
12608
12609   if (INSN_UID (insn) > max_uid_cuid)
12610     abort ();
12611
12612   return INSN_CUID (insn);
12613 }
12614 \f
12615 void
12616 dump_combine_stats (file)
12617      FILE *file;
12618 {
12619   fnotice
12620     (file,
12621      ";; Combiner statistics: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n\n",
12622      combine_attempts, combine_merges, combine_extras, combine_successes);
12623 }
12624
12625 void
12626 dump_combine_total_stats (file)
12627      FILE *file;
12628 {
12629   fnotice
12630     (file,
12631      "\n;; Combiner totals: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n",
12632      total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes);
12633 }