OSDN Git Service

(try_combine): Properly call single_set when validating the result of
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / combine.c
1 /* Optimize by combining instructions for GNU compiler.
2    Copyright (C) 1987, 1988, 1992 Free Software Foundation, Inc.
3
4 This file is part of GNU CC.
5
6 GNU CC is free software; you can redistribute it and/or modify
7 it under the terms of the GNU General Public License as published by
8 the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
9 any later version.
10
11 GNU CC is distributed in the hope that it will be useful,
12 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14 GNU General Public License for more details.
15
16 You should have received a copy of the GNU General Public License
17 along with GNU CC; see the file COPYING.  If not, write to
18 the Free Software Foundation, 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.  */
19
20
21 /* This module is essentially the "combiner" phase of the U. of Arizona
22    Portable Optimizer, but redone to work on our list-structured
23    representation for RTL instead of their string representation.
24
25    The LOG_LINKS of each insn identify the most recent assignment
26    to each REG used in the insn.  It is a list of previous insns,
27    each of which contains a SET for a REG that is used in this insn
28    and not used or set in between.  LOG_LINKs never cross basic blocks.
29    They were set up by the preceding pass (lifetime analysis).
30
31    We try to combine each pair of insns joined by a logical link.
32    We also try to combine triples of insns A, B and C when
33    C has a link back to B and B has a link back to A.
34
35    LOG_LINKS does not have links for use of the CC0.  They don't
36    need to, because the insn that sets the CC0 is always immediately
37    before the insn that tests it.  So we always regard a branch
38    insn as having a logical link to the preceding insn.  The same is true
39    for an insn explicitly using CC0.
40
41    We check (with use_crosses_set_p) to avoid combining in such a way
42    as to move a computation to a place where its value would be different.
43
44    Combination is done by mathematically substituting the previous
45    insn(s) values for the regs they set into the expressions in
46    the later insns that refer to these regs.  If the result is a valid insn
47    for our target machine, according to the machine description,
48    we install it, delete the earlier insns, and update the data flow
49    information (LOG_LINKS and REG_NOTES) for what we did.
50
51    There are a few exceptions where the dataflow information created by
52    flow.c aren't completely updated:
53
54    - reg_live_length is not updated
55    - reg_n_refs is not adjusted in the rare case when a register is
56      no longer required in a computation
57    - there are extremely rare cases (see distribute_regnotes) when a
58      REG_DEAD note is lost
59    - a LOG_LINKS entry that refers to an insn with multiple SETs may be
60      removed because there is no way to know which register it was 
61      linking
62
63    To simplify substitution, we combine only when the earlier insn(s)
64    consist of only a single assignment.  To simplify updating afterward,
65    we never combine when a subroutine call appears in the middle.
66
67    Since we do not represent assignments to CC0 explicitly except when that
68    is all an insn does, there is no LOG_LINKS entry in an insn that uses
69    the condition code for the insn that set the condition code.
70    Fortunately, these two insns must be consecutive.
71    Therefore, every JUMP_INSN is taken to have an implicit logical link
72    to the preceding insn.  This is not quite right, since non-jumps can
73    also use the condition code; but in practice such insns would not
74    combine anyway.  */
75
76 #include "config.h"
77 #include "gvarargs.h"
78 #include "rtl.h"
79 #include "flags.h"
80 #include "regs.h"
81 #include "expr.h"
82 #include "basic-block.h"
83 #include "insn-config.h"
84 #include "insn-flags.h"
85 #include "insn-codes.h"
86 #include "insn-attr.h"
87 #include "recog.h"
88 #include "real.h"
89 #include <stdio.h>
90
91 /* It is not safe to use ordinary gen_lowpart in combine.
92    Use gen_lowpart_for_combine instead.  See comments there.  */
93 #define gen_lowpart dont_use_gen_lowpart_you_dummy
94
95 /* Number of attempts to combine instructions in this function.  */
96
97 static int combine_attempts;
98
99 /* Number of attempts that got as far as substitution in this function.  */
100
101 static int combine_merges;
102
103 /* Number of instructions combined with added SETs in this function.  */
104
105 static int combine_extras;
106
107 /* Number of instructions combined in this function.  */
108
109 static int combine_successes;
110
111 /* Totals over entire compilation.  */
112
113 static int total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes;
114 \f
115 /* Vector mapping INSN_UIDs to cuids.
116    The cuids are like uids but increase monotonically always.
117    Combine always uses cuids so that it can compare them.
118    But actually renumbering the uids, which we used to do,
119    proves to be a bad idea because it makes it hard to compare
120    the dumps produced by earlier passes with those from later passes.  */
121
122 static int *uid_cuid;
123
124 /* Get the cuid of an insn.  */
125
126 #define INSN_CUID(INSN) (uid_cuid[INSN_UID (INSN)])
127
128 /* Maximum register number, which is the size of the tables below.  */
129
130 static int combine_max_regno;
131
132 /* Record last point of death of (hard or pseudo) register n.  */
133
134 static rtx *reg_last_death;
135
136 /* Record last point of modification of (hard or pseudo) register n.  */
137
138 static rtx *reg_last_set;
139
140 /* Record the cuid of the last insn that invalidated memory
141    (anything that writes memory, and subroutine calls, but not pushes).  */
142
143 static int mem_last_set;
144
145 /* Record the cuid of the last CALL_INSN
146    so we can tell whether a potential combination crosses any calls.  */
147
148 static int last_call_cuid;
149
150 /* When `subst' is called, this is the insn that is being modified
151    (by combining in a previous insn).  The PATTERN of this insn
152    is still the old pattern partially modified and it should not be
153    looked at, but this may be used to examine the successors of the insn
154    to judge whether a simplification is valid.  */
155
156 static rtx subst_insn;
157
158 /* This is the lowest CUID that `subst' is currently dealing with.
159    get_last_value will not return a value if the register was set at or
160    after this CUID.  If not for this mechanism, we could get confused if
161    I2 or I1 in try_combine were an insn that used the old value of a register
162    to obtain a new value.  In that case, we might erroneously get the
163    new value of the register when we wanted the old one.  */
164
165 static int subst_low_cuid;
166
167 /* This is the value of undobuf.num_undo when we started processing this 
168    substitution.  This will prevent gen_rtx_combine from re-used a piece
169    from the previous expression.  Doing so can produce circular rtl
170    structures.  */
171
172 static int previous_num_undos;
173 \f
174 /* The next group of arrays allows the recording of the last value assigned
175    to (hard or pseudo) register n.  We use this information to see if a
176    operation being processed is redundant given a prior operation performed
177    on the register.  For example, an `and' with a constant is redundant if
178    all the zero bits are already known to be turned off.
179
180    We use an approach similar to that used by cse, but change it in the
181    following ways:
182
183    (1) We do not want to reinitialize at each label.
184    (2) It is useful, but not critical, to know the actual value assigned
185        to a register.  Often just its form is helpful.
186
187    Therefore, we maintain the following arrays:
188
189    reg_last_set_value           the last value assigned
190    reg_last_set_label           records the value of label_tick when the
191                                 register was assigned
192    reg_last_set_table_tick      records the value of label_tick when a
193                                 value using the register is assigned
194    reg_last_set_invalid         set to non-zero when it is not valid
195                                 to use the value of this register in some
196                                 register's value
197
198    To understand the usage of these tables, it is important to understand
199    the distinction between the value in reg_last_set_value being valid
200    and the register being validly contained in some other expression in the
201    table.
202
203    Entry I in reg_last_set_value is valid if it is non-zero, and either
204    reg_n_sets[i] is 1 or reg_last_set_label[i] == label_tick.
205
206    Register I may validly appear in any expression returned for the value
207    of another register if reg_n_sets[i] is 1.  It may also appear in the
208    value for register J if reg_last_set_label[i] < reg_last_set_label[j] or
209    reg_last_set_invalid[j] is zero.
210
211    If an expression is found in the table containing a register which may
212    not validly appear in an expression, the register is replaced by
213    something that won't match, (clobber (const_int 0)).
214
215    reg_last_set_invalid[i] is set non-zero when register I is being assigned
216    to and reg_last_set_table_tick[i] == label_tick.  */
217
218 /* Record last value assigned to (hard or pseudo) register n. */
219
220 static rtx *reg_last_set_value;
221
222 /* Record the value of label_tick when the value for register n is placed in
223    reg_last_set_value[n].  */
224
225 static short *reg_last_set_label;
226
227 /* Record the value of label_tick when an expression involving register n
228    is placed in reg_last_set_value. */
229
230 static short *reg_last_set_table_tick;
231
232 /* Set non-zero if references to register n in expressions should not be
233    used.  */
234
235 static char *reg_last_set_invalid;
236
237 /* Incremented for each label. */
238
239 static short label_tick;
240
241 /* Some registers that are set more than once and used in more than one
242    basic block are nevertheless always set in similar ways.  For example,
243    a QImode register may be loaded from memory in two places on a machine
244    where byte loads zero extend.
245
246    We record in the following array what we know about the significant
247    bits of a register, specifically which bits are known to be zero.
248
249    If an entry is zero, it means that we don't know anything special.  */
250
251 static HOST_WIDE_INT *reg_significant;
252
253 /* Mode used to compute significance in reg_significant.  It is the largest
254    integer mode that can fit in HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
255
256 static enum machine_mode significant_mode;
257
258 /* Nonzero if we know that a register has some leading bits that are always
259    equal to the sign bit.  */
260
261 static char *reg_sign_bit_copies;
262
263 /* Nonzero when reg_significant and reg_sign_bit_copies can be safely used.
264    It is zero while computing them and after combine has completed.  This
265    former test prevents propagating values based on previously set values,
266    which can be incorrect if a variable is modified in a loop.  */
267
268 static int significant_valid;
269 \f
270 /* Record one modification to rtl structure
271    to be undone by storing old_contents into *where.
272    is_int is 1 if the contents are an int.  */
273
274 struct undo
275 {
276   int is_int;
277   union {rtx rtx; int i;} old_contents;
278   union {rtx *rtx; int *i;} where;
279 };
280
281 /* Record a bunch of changes to be undone, up to MAX_UNDO of them.
282    num_undo says how many are currently recorded.
283
284    storage is nonzero if we must undo the allocation of new storage.
285    The value of storage is what to pass to obfree.
286
287    other_insn is nonzero if we have modified some other insn in the process
288    of working on subst_insn.  It must be verified too.  */
289
290 #define MAX_UNDO 50
291
292 struct undobuf
293 {
294   int num_undo;
295   char *storage;
296   struct undo undo[MAX_UNDO];
297   rtx other_insn;
298 };
299
300 static struct undobuf undobuf;
301
302 /* Substitute NEWVAL, an rtx expression, into INTO, a place in some
303    insn.  The substitution can be undone by undo_all.  If INTO is already
304    set to NEWVAL, do not record this change.  Because computing NEWVAL might
305    also call SUBST, we have to compute it before we put anything into
306    the undo table.  */
307
308 #define SUBST(INTO, NEWVAL)  \
309  do { rtx _new = (NEWVAL);                                              \
310       if (undobuf.num_undo < MAX_UNDO)                                  \
311         {                                                               \
312           undobuf.undo[undobuf.num_undo].is_int = 0;                    \
313           undobuf.undo[undobuf.num_undo].where.rtx = &INTO;             \
314           undobuf.undo[undobuf.num_undo].old_contents.rtx = INTO;       \
315           INTO = _new;                                                  \
316           if (undobuf.undo[undobuf.num_undo].old_contents.rtx != INTO)  \
317             undobuf.num_undo++;                                         \
318         }                                                               \
319     } while (0)
320
321 /* Similar to SUBST, but NEWVAL is an int.  INTO will normally be an XINT
322    expression.
323    Note that substitution for the value of a CONST_INT is not safe.  */
324
325 #define SUBST_INT(INTO, NEWVAL)  \
326  do { if (undobuf.num_undo < MAX_UNDO)                                  \
327 {                                                                       \
328           undobuf.undo[undobuf.num_undo].is_int = 1;                    \
329           undobuf.undo[undobuf.num_undo].where.i = (int *) &INTO;       \
330           undobuf.undo[undobuf.num_undo].old_contents.i = INTO;         \
331           INTO = NEWVAL;                                                \
332           if (undobuf.undo[undobuf.num_undo].old_contents.i != INTO)    \
333             undobuf.num_undo++;                                         \
334         }                                                               \
335      } while (0)
336
337 /* Number of times the pseudo being substituted for
338    was found and replaced.  */
339
340 static int n_occurrences;
341
342 static void set_significant ();
343 static void move_deaths ();
344 rtx remove_death ();
345 static void record_value_for_reg ();
346 static void record_dead_and_set_regs ();
347 static int use_crosses_set_p ();
348 static rtx try_combine ();
349 static rtx *find_split_point ();
350 static rtx subst ();
351 static void undo_all ();
352 static int reg_dead_at_p ();
353 static rtx expand_compound_operation ();
354 static rtx expand_field_assignment ();
355 static rtx make_extraction ();
356 static int get_pos_from_mask ();
357 static rtx force_to_mode ();
358 static rtx known_cond ();
359 static rtx make_field_assignment ();
360 static rtx make_compound_operation ();
361 static rtx apply_distributive_law ();
362 static rtx simplify_and_const_int ();
363 static unsigned HOST_WIDE_INT significant_bits ();
364 static int num_sign_bit_copies ();
365 static int merge_outer_ops ();
366 static rtx simplify_shift_const ();
367 static int recog_for_combine ();
368 static rtx gen_lowpart_for_combine ();
369 static rtx gen_rtx_combine ();
370 static rtx gen_binary ();
371 static rtx gen_unary ();
372 static enum rtx_code simplify_comparison ();
373 static int reversible_comparison_p ();
374 static int get_last_value_validate ();
375 static rtx get_last_value ();
376 static void distribute_notes ();
377 static void distribute_links ();
378 \f
379 /* Main entry point for combiner.  F is the first insn of the function.
380    NREGS is the first unused pseudo-reg number.  */
381
382 void
383 combine_instructions (f, nregs)
384      rtx f;
385      int nregs;
386 {
387   register rtx insn, next, prev;
388   register int i;
389   register rtx links, nextlinks;
390
391   combine_attempts = 0;
392   combine_merges = 0;
393   combine_extras = 0;
394   combine_successes = 0;
395
396   combine_max_regno = nregs;
397
398   reg_last_death = (rtx *) alloca (nregs * sizeof (rtx));
399   reg_last_set = (rtx *) alloca (nregs * sizeof (rtx));
400   reg_last_set_value = (rtx *) alloca (nregs * sizeof (rtx));
401   reg_last_set_table_tick = (short *) alloca (nregs * sizeof (short));
402   reg_last_set_label = (short *) alloca (nregs * sizeof (short));
403   reg_last_set_invalid = (char *) alloca (nregs * sizeof (char));
404   reg_significant = (HOST_WIDE_INT *) alloca (nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
405   reg_sign_bit_copies = (char *) alloca (nregs * sizeof (char));
406
407   bzero (reg_last_death, nregs * sizeof (rtx));
408   bzero (reg_last_set, nregs * sizeof (rtx));
409   bzero (reg_last_set_value, nregs * sizeof (rtx));
410   bzero (reg_last_set_table_tick, nregs * sizeof (short));
411   bzero (reg_last_set_invalid, nregs * sizeof (char));
412   bzero (reg_significant, nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
413   bzero (reg_sign_bit_copies, nregs * sizeof (char));
414
415   init_recog_no_volatile ();
416
417   /* Compute maximum uid value so uid_cuid can be allocated.  */
418
419   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
420     if (INSN_UID (insn) > i)
421       i = INSN_UID (insn);
422
423   uid_cuid = (int *) alloca ((i + 1) * sizeof (int));
424
425   significant_mode = mode_for_size (HOST_BITS_PER_WIDE_INT, MODE_INT, 0);
426
427   /* Don't use reg_significant when computing it.  This can cause problems
428      when, for example, we have j <<= 1 in a loop.  */
429
430   significant_valid = 0;
431
432   /* Compute the mapping from uids to cuids.
433      Cuids are numbers assigned to insns, like uids,
434      except that cuids increase monotonically through the code. 
435
436      Scan all SETs and see if we can deduce anything about what
437      bits are significant for some registers.  */
438
439   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
440     {
441       INSN_CUID (insn) = ++i;
442       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (insn)) == 'i')
443         note_stores (PATTERN (insn), set_significant);
444     }
445
446   significant_valid = 1;
447
448   /* Now scan all the insns in forward order.  */
449
450   label_tick = 1;
451   last_call_cuid = 0;
452   mem_last_set = 0;
453
454   for (insn = f; insn; insn = next ? next : NEXT_INSN (insn))
455     {
456       next = 0;
457
458       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
459         label_tick++;
460
461       else if (GET_CODE (insn) == INSN
462                || GET_CODE (insn) == CALL_INSN
463                || GET_CODE (insn) == JUMP_INSN)
464         {
465           /* Try this insn with each insn it links back to.  */
466
467           for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
468             if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0), NULL_RTX)) != 0)
469               goto retry;
470
471           /* Try each sequence of three linked insns ending with this one.  */
472
473           for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
474             for (nextlinks = LOG_LINKS (XEXP (links, 0)); nextlinks;
475                  nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
476               if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
477                                        XEXP (nextlinks, 0))) != 0)
478                 goto retry;
479
480 #ifdef HAVE_cc0
481           /* Try to combine a jump insn that uses CC0
482              with a preceding insn that sets CC0, and maybe with its
483              logical predecessor as well.
484              This is how we make decrement-and-branch insns.
485              We need this special code because data flow connections
486              via CC0 do not get entered in LOG_LINKS.  */
487
488           if (GET_CODE (insn) == JUMP_INSN
489               && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
490               && GET_CODE (prev) == INSN
491               && sets_cc0_p (PATTERN (prev)))
492             {
493               if ((next = try_combine (insn, prev, NULL_RTX)) != 0)
494                 goto retry;
495
496               for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
497                    nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
498                 if ((next = try_combine (insn, prev,
499                                          XEXP (nextlinks, 0))) != 0)
500                   goto retry;
501             }
502
503           /* Do the same for an insn that explicitly references CC0.  */
504           if (GET_CODE (insn) == INSN
505               && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
506               && GET_CODE (prev) == INSN
507               && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
508               && GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
509               && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (insn))))
510             {
511               if ((next = try_combine (insn, prev, NULL_RTX)) != 0)
512                 goto retry;
513
514               for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
515                    nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
516                 if ((next = try_combine (insn, prev,
517                                          XEXP (nextlinks, 0))) != 0)
518                   goto retry;
519             }
520
521           /* Finally, see if any of the insns that this insn links to
522              explicitly references CC0.  If so, try this insn, that insn,
523              and its predecessor if it sets CC0.  */
524           for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
525             if (GET_CODE (XEXP (links, 0)) == INSN
526                 && GET_CODE (PATTERN (XEXP (links, 0))) == SET
527                 && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (XEXP (links, 0))))
528                 && (prev = prev_nonnote_insn (XEXP (links, 0))) != 0
529                 && GET_CODE (prev) == INSN
530                 && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
531                 && (next = try_combine (insn, XEXP (links, 0), prev)) != 0)
532               goto retry;
533 #endif
534
535           /* Try combining an insn with two different insns whose results it
536              uses.  */
537           for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
538             for (nextlinks = XEXP (links, 1); nextlinks;
539                  nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
540               if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
541                                        XEXP (nextlinks, 0))) != 0)
542                 goto retry;
543
544           if (GET_CODE (insn) != NOTE)
545             record_dead_and_set_regs (insn);
546
547         retry:
548           ;
549         }
550     }
551
552   total_attempts += combine_attempts;
553   total_merges += combine_merges;
554   total_extras += combine_extras;
555   total_successes += combine_successes;
556
557   significant_valid = 0;
558 }
559 \f
560 /* Called via note_stores.  If X is a pseudo that is used in more than
561    one basic block, is narrower that HOST_BITS_PER_WIDE_INT, and is being
562    set, record what bits are significant.  If we are clobbering X,
563    ignore this "set" because the clobbered value won't be used. 
564
565    If we are setting only a portion of X and we can't figure out what
566    portion, assume all bits will be used since we don't know what will
567    be happening.
568
569    Similarly, set how many bits of X are known to be copies of the sign bit
570    at all locations in the function.  This is the smallest number implied 
571    by any set of X.  */
572
573 static void
574 set_significant (x, set)
575      rtx x;
576      rtx set;
577 {
578   int num;
579
580   if (GET_CODE (x) == REG
581       && REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
582       && reg_n_sets[REGNO (x)] > 1
583       && reg_basic_block[REGNO (x)] < 0
584       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
585     {
586       if (GET_CODE (set) == CLOBBER)
587         return;
588
589       /* If this is a complex assignment, see if we can convert it into a
590          simple assignment.  */
591       set = expand_field_assignment (set);
592       if (SET_DEST (set) == x)
593         {
594           reg_significant[REGNO (x)]
595             |= significant_bits (SET_SRC (set), significant_mode);
596           num = num_sign_bit_copies (SET_SRC (set), GET_MODE (x));
597           if (reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] == 0
598               || reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] > num)
599             reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = num;
600         }
601       else
602         {
603           reg_significant[REGNO (x)] = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
604           reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = 0;
605         }
606     }
607 }
608 \f
609 /* See if INSN can be combined into I3.  PRED and SUCC are optionally
610    insns that were previously combined into I3 or that will be combined
611    into the merger of INSN and I3.
612
613    Return 0 if the combination is not allowed for any reason.
614
615    If the combination is allowed, *PDEST will be set to the single 
616    destination of INSN and *PSRC to the single source, and this function
617    will return 1.  */
618
619 static int
620 can_combine_p (insn, i3, pred, succ, pdest, psrc)
621      rtx insn;
622      rtx i3;
623      rtx pred, succ;
624      rtx *pdest, *psrc;
625 {
626   int i;
627   rtx set = 0, src, dest;
628   rtx p, link;
629   int all_adjacent = (succ ? (next_active_insn (insn) == succ
630                               && next_active_insn (succ) == i3)
631                       : next_active_insn (insn) == i3);
632
633   /* Can combine only if previous insn is a SET of a REG, a SUBREG or CC0.
634      or a PARALLEL consisting of such a SET and CLOBBERs. 
635
636      If INSN has CLOBBER parallel parts, ignore them for our processing.
637      By definition, these happen during the execution of the insn.  When it
638      is merged with another insn, all bets are off.  If they are, in fact,
639      needed and aren't also supplied in I3, they may be added by
640      recog_for_combine.  Otherwise, it won't match. 
641
642      We can also ignore a SET whose SET_DEST is mentioned in a REG_UNUSED
643      note.
644
645      Get the source and destination of INSN.  If more than one, can't 
646      combine.  */
647      
648   if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET)
649     set = PATTERN (insn);
650   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL
651            && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0)) == SET)
652     {
653       for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (insn), 0); i++)
654         {
655           rtx elt = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
656
657           switch (GET_CODE (elt))
658             {
659               /* We can ignore CLOBBERs.  */
660             case CLOBBER:
661               break;
662
663             case SET:
664               /* Ignore SETs whose result isn't used but not those that
665                  have side-effects.  */
666               if (find_reg_note (insn, REG_UNUSED, SET_DEST (elt))
667                   && ! side_effects_p (elt))
668                 break;
669
670               /* If we have already found a SET, this is a second one and
671                  so we cannot combine with this insn.  */
672               if (set)
673                 return 0;
674
675               set = elt;
676               break;
677
678             default:
679               /* Anything else means we can't combine.  */
680               return 0;
681             }
682         }
683
684       if (set == 0
685           /* If SET_SRC is an ASM_OPERANDS we can't throw away these CLOBBERs,
686              so don't do anything with it.  */
687           || GET_CODE (SET_SRC (set)) == ASM_OPERANDS)
688         return 0;
689     }
690   else
691     return 0;
692
693   if (set == 0)
694     return 0;
695
696   set = expand_field_assignment (set);
697   src = SET_SRC (set), dest = SET_DEST (set);
698
699   /* Don't eliminate a store in the stack pointer.  */
700   if (dest == stack_pointer_rtx
701       /* Don't install a subreg involving two modes not tieable.
702          It can worsen register allocation, and can even make invalid reload
703          insns, since the reg inside may need to be copied from in the
704          outside mode, and that may be invalid if it is an fp reg copied in
705          integer mode.  As a special exception, we can allow this if
706          I3 is simply copying DEST, a REG,  to CC0.  */
707       || (GET_CODE (src) == SUBREG
708           && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (src), GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
709 #ifdef HAVE_cc0
710           && ! (GET_CODE (i3) == INSN && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
711                 && SET_DEST (PATTERN (i3)) == cc0_rtx
712                 && GET_CODE (dest) == REG && dest == SET_SRC (PATTERN (i3)))
713 #endif
714           )
715       /* If we couldn't eliminate a field assignment, we can't combine.  */
716       || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
717       /* Don't combine with an insn that sets a register to itself if it has
718          a REG_EQUAL note.  This may be part of a REG_NO_CONFLICT sequence.  */
719       || (rtx_equal_p (src, dest) && find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX))
720       /* Can't merge a function call.  */
721       || GET_CODE (src) == CALL
722       /* Don't substitute into an incremented register.  */
723       || FIND_REG_INC_NOTE (i3, dest)
724       || (succ && FIND_REG_INC_NOTE (succ, dest))
725       /* Don't combine the end of a libcall into anything.  */
726       || find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX)
727       /* Make sure that DEST is not used after SUCC but before I3.  */
728       || (succ && ! all_adjacent
729           && reg_used_between_p (dest, succ, i3))
730       /* Make sure that the value that is to be substituted for the register
731          does not use any registers whose values alter in between.  However,
732          If the insns are adjacent, a use can't cross a set even though we
733          think it might (this can happen for a sequence of insns each setting
734          the same destination; reg_last_set of that register might point to
735          a NOTE).  Also, don't move a volatile asm across any other insns.  */
736       || (! all_adjacent
737           && (use_crosses_set_p (src, INSN_CUID (insn))
738               || (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS && MEM_VOLATILE_P (src))))
739       /* If there is a REG_NO_CONFLICT note for DEST in I3 or SUCC, we get
740          better register allocation by not doing the combine.  */
741       || find_reg_note (i3, REG_NO_CONFLICT, dest)
742       || (succ && find_reg_note (succ, REG_NO_CONFLICT, dest))
743       /* Don't combine across a CALL_INSN, because that would possibly
744          change whether the life span of some REGs crosses calls or not,
745          and it is a pain to update that information.
746          Exception: if source is a constant, moving it later can't hurt.
747          Accept that special case, because it helps -fforce-addr a lot.  */
748       || (INSN_CUID (insn) < last_call_cuid && ! CONSTANT_P (src)))
749     return 0;
750
751   /* DEST must either be a REG or CC0.  */
752   if (GET_CODE (dest) == REG)
753     {
754       /* If register alignment is being enforced for multi-word items in all
755          cases except for parameters, it is possible to have a register copy
756          insn referencing a hard register that is not allowed to contain the
757          mode being copied and which would not be valid as an operand of most
758          insns.  Eliminate this problem by not combining with such an insn.
759
760          Also, on some machines we don't want to extend the life of a hard
761          register.  */
762
763       if (GET_CODE (src) == REG
764           && ((REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
765                && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (dest), GET_MODE (dest)))
766 #ifdef SMALL_REGISTER_CLASSES
767               /* Don't extend the life of a hard register.  */
768               || REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
769 #else
770               || (REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
771                   && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (src), GET_MODE (src)))
772 #endif
773           ))
774         return 0;
775     }
776   else if (GET_CODE (dest) != CC0)
777     return 0;
778
779   /* Don't substitute for a register intended as a clobberable operand.  */
780   if (GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
781     for (i = XVECLEN (PATTERN (i3), 0) - 1; i >= 0; i--)
782       if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i)) == CLOBBER
783           && rtx_equal_p (XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0), dest))
784         return 0;
785
786   /* If INSN contains anything volatile, or is an `asm' (whether volatile
787      or not), reject, unless nothing volatile comes between it and I3,
788      with the exception of SUCC.  */
789
790   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS || volatile_refs_p (src))
791     for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
792       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (p)) == 'i'
793           && p != succ && volatile_refs_p (PATTERN (p)))
794         return 0;
795
796   /* If INSN or I2 contains an autoincrement or autodecrement,
797      make sure that register is not used between there and I3,
798      and not already used in I3 either.
799      Also insist that I3 not be a jump; if it were one
800      and the incremented register were spilled, we would lose.  */
801
802 #ifdef AUTO_INC_DEC
803   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
804     if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
805         && (GET_CODE (i3) == JUMP_INSN
806             || reg_used_between_p (XEXP (link, 0), insn, i3)
807             || reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i3))))
808       return 0;
809 #endif
810
811 #ifdef HAVE_cc0
812   /* Don't combine an insn that follows a CC0-setting insn.
813      An insn that uses CC0 must not be separated from the one that sets it.
814      We do, however, allow I2 to follow a CC0-setting insn if that insn
815      is passed as I1; in that case it will be deleted also.
816      We also allow combining in this case if all the insns are adjacent
817      because that would leave the two CC0 insns adjacent as well.
818      It would be more logical to test whether CC0 occurs inside I1 or I2,
819      but that would be much slower, and this ought to be equivalent.  */
820
821   p = prev_nonnote_insn (insn);
822   if (p && p != pred && GET_CODE (p) == INSN && sets_cc0_p (PATTERN (p))
823       && ! all_adjacent)
824     return 0;
825 #endif
826
827   /* If we get here, we have passed all the tests and the combination is
828      to be allowed.  */
829
830   *pdest = dest;
831   *psrc = src;
832
833   return 1;
834 }
835 \f
836 /* LOC is the location within I3 that contains its pattern or the component
837    of a PARALLEL of the pattern.  We validate that it is valid for combining.
838
839    One problem is if I3 modifies its output, as opposed to replacing it
840    entirely, we can't allow the output to contain I2DEST or I1DEST as doing
841    so would produce an insn that is not equivalent to the original insns.
842
843    Consider:
844
845          (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))
846          (set (subreg:SI (reg:DI 101) 0) <foo>)
847
848    This is NOT equivalent to:
849
850          (parallel [(set (subreg:SI (reg:DI 100) 0) <foo>)
851                     (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))])
852
853    Not only does this modify 100 (in which case it might still be valid
854    if 100 were dead in I2), it sets 101 to the ORIGINAL value of 100. 
855
856    We can also run into a problem if I2 sets a register that I1
857    uses and I1 gets directly substituted into I3 (not via I2).  In that
858    case, we would be getting the wrong value of I2DEST into I3, so we
859    must reject the combination.  This case occurs when I2 and I1 both
860    feed into I3, rather than when I1 feeds into I2, which feeds into I3.
861    If I1_NOT_IN_SRC is non-zero, it means that finding I1 in the source
862    of a SET must prevent combination from occurring.
863
864    On machines where SMALL_REGISTER_CLASSES is defined, we don't combine
865    if the destination of a SET is a hard register.
866
867    Before doing the above check, we first try to expand a field assignment
868    into a set of logical operations.
869
870    If PI3_DEST_KILLED is non-zero, it is a pointer to a location in which
871    we place a register that is both set and used within I3.  If more than one
872    such register is detected, we fail.
873
874    Return 1 if the combination is valid, zero otherwise.  */
875
876 static int
877 combinable_i3pat (i3, loc, i2dest, i1dest, i1_not_in_src, pi3dest_killed)
878      rtx i3;
879      rtx *loc;
880      rtx i2dest;
881      rtx i1dest;
882      int i1_not_in_src;
883      rtx *pi3dest_killed;
884 {
885   rtx x = *loc;
886
887   if (GET_CODE (x) == SET)
888     {
889       rtx set = expand_field_assignment (x);
890       rtx dest = SET_DEST (set);
891       rtx src = SET_SRC (set);
892       rtx inner_dest = dest, inner_src = src;
893
894       SUBST (*loc, set);
895
896       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
897              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
898              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
899         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
900
901   /* We probably don't need this any more now that LIMIT_RELOAD_CLASS
902      was added.  */
903 #if 0
904       while (GET_CODE (inner_src) == STRICT_LOW_PART
905              || GET_CODE (inner_src) == SUBREG
906              || GET_CODE (inner_src) == ZERO_EXTRACT)
907         inner_src = XEXP (inner_src, 0);
908
909       /* If it is better that two different modes keep two different pseudos,
910          avoid combining them.  This avoids producing the following pattern
911          on a 386:
912           (set (subreg:SI (reg/v:QI 21) 0)
913                (lshiftrt:SI (reg/v:SI 20)
914                    (const_int 24)))
915          If that were made, reload could not handle the pair of
916          reg 20/21, since it would try to get any GENERAL_REGS
917          but some of them don't handle QImode.  */
918
919       if (rtx_equal_p (inner_src, i2dest)
920           && GET_CODE (inner_dest) == REG
921           && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (i2dest), GET_MODE (inner_dest)))
922         return 0;
923 #endif
924
925       /* Check for the case where I3 modifies its output, as
926          discussed above.  */
927       if ((inner_dest != dest
928            && (reg_overlap_mentioned_p (i2dest, inner_dest)
929                || (i1dest && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, inner_dest))))
930           /* This is the same test done in can_combine_p except that we
931              allow a hard register with SMALL_REGISTER_CLASSES if SRC is a
932              CALL operation.  */
933           || (GET_CODE (inner_dest) == REG
934               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
935 #ifdef SMALL_REGISTER_CLASSES
936               && GET_CODE (src) != CALL
937 #else
938               && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (inner_dest),
939                                        GET_MODE (inner_dest))
940 #endif
941               )
942
943           || (i1_not_in_src && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, src)))
944         return 0;
945
946       /* If DEST is used in I3, it is being killed in this insn,
947          so record that for later.  */
948       if (pi3dest_killed && GET_CODE (dest) == REG
949           && reg_referenced_p (dest, PATTERN (i3)))
950         {
951           if (*pi3dest_killed)
952             return 0;
953
954           *pi3dest_killed = dest;
955         }
956     }
957
958   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
959     {
960       int i;
961
962       for (i = 0; i < XVECLEN (x, 0); i++)
963         if (! combinable_i3pat (i3, &XVECEXP (x, 0, i), i2dest, i1dest,
964                                 i1_not_in_src, pi3dest_killed))
965           return 0;
966     }
967
968   return 1;
969 }
970 \f
971 /* Try to combine the insns I1 and I2 into I3.
972    Here I1 and I2 appear earlier than I3.
973    I1 can be zero; then we combine just I2 into I3.
974  
975    It we are combining three insns and the resulting insn is not recognized,
976    try splitting it into two insns.  If that happens, I2 and I3 are retained
977    and I1 is pseudo-deleted by turning it into a NOTE.  Otherwise, I1 and I2
978    are pseudo-deleted.
979
980    If we created two insns, return I2; otherwise return I3.
981    Return 0 if the combination does not work.  Then nothing is changed.  */
982
983 static rtx
984 try_combine (i3, i2, i1)
985      register rtx i3, i2, i1;
986 {
987   /* New patterns for I3 and I3, respectively.  */
988   rtx newpat, newi2pat = 0;
989   /* Indicates need to preserve SET in I1 or I2 in I3 if it is not dead.  */
990   int added_sets_1, added_sets_2;
991   /* Total number of SETs to put into I3.  */
992   int total_sets;
993   /* Nonzero is I2's body now appears in I3.  */
994   int i2_is_used;
995   /* INSN_CODEs for new I3, new I2, and user of condition code.  */
996   int insn_code_number, i2_code_number, other_code_number;
997   /* Contains I3 if the destination of I3 is used in its source, which means
998      that the old life of I3 is being killed.  If that usage is placed into
999      I2 and not in I3, a REG_DEAD note must be made.  */
1000   rtx i3dest_killed = 0;
1001   /* SET_DEST and SET_SRC of I2 and I1.  */
1002   rtx i2dest, i2src, i1dest = 0, i1src = 0;
1003   /* PATTERN (I2), or a copy of it in certain cases.  */
1004   rtx i2pat;
1005   /* Indicates if I2DEST or I1DEST is in I2SRC or I1_SRC.  */
1006   int i2dest_in_i2src, i1dest_in_i1src = 0, i2dest_in_i1src = 0;
1007   int i1_feeds_i3 = 0;
1008   /* Notes that must be added to REG_NOTES in I3 and I2.  */
1009   rtx new_i3_notes, new_i2_notes;
1010
1011   int maxreg;
1012   rtx temp;
1013   register rtx link;
1014   int i;
1015
1016   /* If any of I1, I2, and I3 isn't really an insn, we can't do anything.
1017      This can occur when flow deletes an insn that it has merged into an
1018      auto-increment address.  We also can't do anything if I3 has a
1019      REG_LIBCALL note since we don't want to disrupt the contiguity of a
1020      libcall.  */
1021
1022   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (i3)) != 'i'
1023       || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (i2)) != 'i'
1024       || (i1 && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (i1)) != 'i')
1025       || find_reg_note (i3, REG_LIBCALL, NULL_RTX))
1026     return 0;
1027
1028   combine_attempts++;
1029
1030   undobuf.num_undo = previous_num_undos = 0;
1031   undobuf.other_insn = 0;
1032
1033   /* Save the current high-water-mark so we can free storage if we didn't
1034      accept this combination.  */
1035   undobuf.storage = (char *) oballoc (0);
1036
1037   /* If I1 and I2 both feed I3, they can be in any order.  To simplify the
1038      code below, set I1 to be the earlier of the two insns.  */
1039   if (i1 && INSN_CUID (i1) > INSN_CUID (i2))
1040     temp = i1, i1 = i2, i2 = temp;
1041
1042   /* First check for one important special-case that the code below will
1043      not handle.  Namely, the case where I1 is zero, I2 has multiple sets,
1044      and I3 is a SET whose SET_SRC is a SET_DEST in I2.  In that case,
1045      we may be able to replace that destination with the destination of I3.
1046      This occurs in the common code where we compute both a quotient and
1047      remainder into a structure, in which case we want to do the computation
1048      directly into the structure to avoid register-register copies.
1049
1050      We make very conservative checks below and only try to handle the
1051      most common cases of this.  For example, we only handle the case
1052      where I2 and I3 are adjacent to avoid making difficult register
1053      usage tests.  */
1054
1055   if (i1 == 0 && GET_CODE (i3) == INSN && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1056       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1057       && REGNO (SET_SRC (PATTERN (i3))) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1058 #ifdef SMALL_REGISTER_CLASSES
1059       && (GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != REG
1060           || REGNO (SET_DEST (PATTERN (i3))) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1061 #endif
1062       && find_reg_note (i3, REG_DEAD, SET_SRC (PATTERN (i3)))
1063       && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1064       && ! side_effects_p (SET_DEST (PATTERN (i3)))
1065       /* If the dest of I3 is a ZERO_EXTRACT or STRICT_LOW_PART, the code
1066          below would need to check what is inside (and reg_overlap_mentioned_p
1067          doesn't support those codes anyway).  Don't allow those destinations;
1068          the resulting insn isn't likely to be recognized anyway.  */
1069       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != ZERO_EXTRACT
1070       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != STRICT_LOW_PART
1071       && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_SRC (PATTERN (i3)),
1072                                     SET_DEST (PATTERN (i3)))
1073       && next_real_insn (i2) == i3)
1074     {
1075       rtx p2 = PATTERN (i2);
1076
1077       /* Make sure that the destination of I3,
1078          which we are going to substitute into one output of I2,
1079          is not used within another output of I2.  We must avoid making this:
1080          (parallel [(set (mem (reg 69)) ...)
1081                     (set (reg 69) ...)])
1082          which is not well-defined as to order of actions.
1083          (Besides, reload can't handle output reloads for this.)
1084
1085          The problem can also happen if the dest of I3 is a memory ref,
1086          if another dest in I2 is an indirect memory ref.  */
1087       for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1088         if (GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1089             && reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (PATTERN (i3)),
1090                                         SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i))))
1091           break;
1092
1093       if (i == XVECLEN (p2, 0))
1094         for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1095           if (SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET_SRC (PATTERN (i3)))
1096             {
1097               combine_merges++;
1098
1099               subst_insn = i3;
1100               subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1101
1102               added_sets_2 = 0;
1103               i2dest = SET_SRC (PATTERN (i3));
1104
1105               /* Replace the dest in I2 with our dest and make the resulting
1106                  insn the new pattern for I3.  Then skip to where we
1107                  validate the pattern.  Everything was set up above.  */
1108               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)), 
1109                      SET_DEST (PATTERN (i3)));
1110
1111               newpat = p2;
1112               goto validate_replacement;
1113             }
1114     }
1115
1116 #ifndef HAVE_cc0
1117   /* If we have no I1 and I2 looks like:
1118         (parallel [(set (reg:CC X) (compare:CC OP (const_int 0)))
1119                    (set Y OP)])
1120      make up a dummy I1 that is
1121         (set Y OP)
1122      and change I2 to be
1123         (set (reg:CC X) (compare:CC Y (const_int 0)))
1124
1125      (We can ignore any trailing CLOBBERs.)
1126
1127      This undoes a previous combination and allows us to match a branch-and-
1128      decrement insn.  */
1129
1130   if (i1 == 0 && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1131       && XVECLEN (PATTERN (i2), 0) >= 2
1132       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)) == SET
1133       && (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))))
1134           == MODE_CC)
1135       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))) == COMPARE
1136       && XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 1) == const0_rtx
1137       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1)) == SET
1138       && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))) == REG
1139       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 0),
1140                       SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))))
1141     {
1142       for (i =  XVECLEN (PATTERN (i2), 0) - 1; i >= 2; i--)
1143         if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != CLOBBER)
1144           break;
1145
1146       if (i == 1)
1147         {
1148           /* We make I1 with the same INSN_UID as I2.  This gives it
1149              the same INSN_CUID for value tracking.  Our fake I1 will
1150              never appear in the insn stream so giving it the same INSN_UID
1151              as I2 will not cause a problem.  */
1152
1153           i1 = gen_rtx (INSN, VOIDmode, INSN_UID (i2), 0, i2,
1154                         XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1), -1, 0, 0);
1155
1156           SUBST (PATTERN (i2), XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0));
1157           SUBST (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i2)), 0),
1158                  SET_DEST (PATTERN (i1)));
1159         }
1160     }
1161 #endif
1162
1163   /* Verify that I2 and I1 are valid for combining.  */
1164   if (! can_combine_p (i2, i3, i1, NULL_RTX, &i2dest, &i2src)
1165       || (i1 && ! can_combine_p (i1, i3, NULL_RTX, i2, &i1dest, &i1src)))
1166     {
1167       undo_all ();
1168       return 0;
1169     }
1170
1171   /* Record whether I2DEST is used in I2SRC and similarly for the other
1172      cases.  Knowing this will help in register status updating below.  */
1173   i2dest_in_i2src = reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i2src);
1174   i1dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i1src);
1175   i2dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i1src);
1176
1177   /* See if I1 directly feeds into I3.  It does if I1DEST is not used
1178      in I2SRC.  */
1179   i1_feeds_i3 = i1 && ! reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i2src);
1180
1181   /* Ensure that I3's pattern can be the destination of combines.  */
1182   if (! combinable_i3pat (i3, &PATTERN (i3), i2dest, i1dest,
1183                           i1 && i2dest_in_i1src && i1_feeds_i3,
1184                           &i3dest_killed))
1185     {
1186       undo_all ();
1187       return 0;
1188     }
1189
1190   /* If I3 has an inc, then give up if I1 or I2 uses the reg that is inc'd.
1191      We used to do this EXCEPT in one case: I3 has a post-inc in an
1192      output operand.  However, that exception can give rise to insns like
1193         mov r3,(r3)+
1194      which is a famous insn on the PDP-11 where the value of r3 used as the
1195      source was model-dependent.  Avoid this sort of thing.  */
1196
1197 #if 0
1198   if (!(GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1199         && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1200         && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == MEM
1201         && (GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_INC
1202             || GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_DEC)))
1203     /* It's not the exception.  */
1204 #endif
1205 #ifdef AUTO_INC_DEC
1206     for (link = REG_NOTES (i3); link; link = XEXP (link, 1))
1207       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1208           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i2))
1209               || (i1 != 0
1210                   && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i1)))))
1211         {
1212           undo_all ();
1213           return 0;
1214         }
1215 #endif
1216
1217   /* See if the SETs in I1 or I2 need to be kept around in the merged
1218      instruction: whenever the value set there is still needed past I3.
1219      For the SETs in I2, this is easy: we see if I2DEST dies or is set in I3.
1220
1221      For the SET in I1, we have two cases:  If I1 and I2 independently
1222      feed into I3, the set in I1 needs to be kept around if I1DEST dies
1223      or is set in I3.  Otherwise (if I1 feeds I2 which feeds I3), the set
1224      in I1 needs to be kept around unless I1DEST dies or is set in either
1225      I2 or I3.  We can distinguish these cases by seeing if I2SRC mentions
1226      I1DEST.  If so, we know I1 feeds into I2.  */
1227
1228   added_sets_2 = ! dead_or_set_p (i3, i2dest);
1229
1230   added_sets_1
1231     = i1 && ! (i1_feeds_i3 ? dead_or_set_p (i3, i1dest)
1232                : (dead_or_set_p (i3, i1dest) || dead_or_set_p (i2, i1dest)));
1233
1234   /* If the set in I2 needs to be kept around, we must make a copy of
1235      PATTERN (I2), so that when we substitute I1SRC for I1DEST in
1236      PATTERN (I2), we are only substituting for the original I1DEST, not into
1237      an already-substituted copy.  This also prevents making self-referential
1238      rtx.  If I2 is a PARALLEL, we just need the piece that assigns I2SRC to
1239      I2DEST.  */
1240
1241   i2pat = (GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1242            ? gen_rtx (SET, VOIDmode, i2dest, i2src)
1243            : PATTERN (i2));
1244
1245   if (added_sets_2)
1246     i2pat = copy_rtx (i2pat);
1247
1248   combine_merges++;
1249
1250   /* Substitute in the latest insn for the regs set by the earlier ones.  */
1251
1252   maxreg = max_reg_num ();
1253
1254   subst_insn = i3;
1255
1256   /* It is possible that the source of I2 or I1 may be performing an
1257      unneeded operation, such as a ZERO_EXTEND of something that is known
1258      to have the high part zero.  Handle that case by letting subst look at
1259      the innermost one of them.
1260
1261      Another way to do this would be to have a function that tries to
1262      simplify a single insn instead of merging two or more insns.  We don't
1263      do this because of the potential of infinite loops and because
1264      of the potential extra memory required.  However, doing it the way
1265      we are is a bit of a kludge and doesn't catch all cases.
1266
1267      But only do this if -fexpensive-optimizations since it slows things down
1268      and doesn't usually win.  */
1269
1270   if (flag_expensive_optimizations)
1271     {
1272       /* Pass pc_rtx so no substitutions are done, just simplifications.
1273          The cases that we are interested in here do not involve the few
1274          cases were is_replaced is checked.  */
1275       if (i1)
1276         {
1277           subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1278           i1src = subst (i1src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1279         }
1280       else
1281         {
1282           subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1283           i2src = subst (i2src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1284         }
1285
1286       previous_num_undos = undobuf.num_undo;
1287     }
1288
1289 #ifndef HAVE_cc0
1290   /* Many machines that don't use CC0 have insns that can both perform an
1291      arithmetic operation and set the condition code.  These operations will
1292      be represented as a PARALLEL with the first element of the vector
1293      being a COMPARE of an arithmetic operation with the constant zero.
1294      The second element of the vector will set some pseudo to the result
1295      of the same arithmetic operation.  If we simplify the COMPARE, we won't
1296      match such a pattern and so will generate an extra insn.   Here we test
1297      for this case, where both the comparison and the operation result are
1298      needed, and make the PARALLEL by just replacing I2DEST in I3SRC with
1299      I2SRC.  Later we will make the PARALLEL that contains I2.  */
1300
1301   if (i1 == 0 && added_sets_2 && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1302       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == COMPARE
1303       && XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 1) == const0_rtx
1304       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 0), i2dest))
1305     {
1306       rtx *cc_use;
1307       enum machine_mode compare_mode;
1308
1309       newpat = PATTERN (i3);
1310       SUBST (XEXP (SET_SRC (newpat), 0), i2src);
1311
1312       i2_is_used = 1;
1313
1314 #ifdef EXTRA_CC_MODES
1315       /* See if a COMPARE with the operand we substituted in should be done
1316          with the mode that is currently being used.  If not, do the same
1317          processing we do in `subst' for a SET; namely, if the destination
1318          is used only once, try to replace it with a register of the proper
1319          mode and also replace the COMPARE.  */
1320       if (undobuf.other_insn == 0
1321           && (cc_use = find_single_use (SET_DEST (newpat), i3,
1322                                         &undobuf.other_insn))
1323           && ((compare_mode = SELECT_CC_MODE (GET_CODE (*cc_use),
1324                                               i2src, const0_rtx))
1325               != GET_MODE (SET_DEST (newpat))))
1326         {
1327           int regno = REGNO (SET_DEST (newpat));
1328           rtx new_dest = gen_rtx (REG, compare_mode, regno);
1329
1330           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1331               || (reg_n_sets[regno] == 1 && ! added_sets_2
1332                   && ! REG_USERVAR_P (SET_DEST (newpat))))
1333             {
1334               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1335                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
1336
1337               SUBST (SET_DEST (newpat), new_dest);
1338               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
1339               SUBST (SET_SRC (newpat),
1340                      gen_rtx_combine (COMPARE, compare_mode,
1341                                       i2src, const0_rtx));
1342             }
1343           else
1344             undobuf.other_insn = 0;
1345         }
1346 #endif    
1347     }
1348   else
1349 #endif
1350     {
1351       n_occurrences = 0;                /* `subst' counts here */
1352
1353       /* If I1 feeds into I2 (not into I3) and I1DEST is in I1SRC, we
1354          need to make a unique copy of I2SRC each time we substitute it
1355          to avoid self-referential rtl.  */
1356
1357       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1358       newpat = subst (PATTERN (i3), i2dest, i2src, 0,
1359                       ! i1_feeds_i3 && i1dest_in_i1src);
1360       previous_num_undos = undobuf.num_undo;
1361
1362       /* Record whether i2's body now appears within i3's body.  */
1363       i2_is_used = n_occurrences;
1364     }
1365
1366   /* If we already got a failure, don't try to do more.  Otherwise,
1367      try to substitute in I1 if we have it.  */
1368
1369   if (i1 && GET_CODE (newpat) != CLOBBER)
1370     {
1371       /* Before we can do this substitution, we must redo the test done
1372          above (see detailed comments there) that ensures  that I1DEST
1373          isn't mentioned in any SETs in NEWPAT that are field assignments. */
1374
1375       if (! combinable_i3pat (NULL_RTX, &newpat, i1dest, NULL_RTX,
1376                               0, NULL_PTR))
1377         {
1378           undo_all ();
1379           return 0;
1380         }
1381
1382       n_occurrences = 0;
1383       subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1384       newpat = subst (newpat, i1dest, i1src, 0, 0);
1385       previous_num_undos = undobuf.num_undo;
1386     }
1387
1388   /* Fail if an autoincrement side-effect has been duplicated.  Be careful
1389      to count all the ways that I2SRC and I1SRC can be used.  */
1390   if ((FIND_REG_INC_NOTE (i2, NULL_RTX) != 0
1391        && i2_is_used + added_sets_2 > 1)
1392       || (i1 != 0 && FIND_REG_INC_NOTE (i1, NULL_RTX) != 0
1393           && (n_occurrences + added_sets_1 + (added_sets_2 && ! i1_feeds_i3)
1394               > 1))
1395       /* Fail if we tried to make a new register (we used to abort, but there's
1396          really no reason to).  */
1397       || max_reg_num () != maxreg
1398       /* Fail if we couldn't do something and have a CLOBBER.  */
1399       || GET_CODE (newpat) == CLOBBER)
1400     {
1401       undo_all ();
1402       return 0;
1403     }
1404
1405   /* If the actions of the earlier insns must be kept
1406      in addition to substituting them into the latest one,
1407      we must make a new PARALLEL for the latest insn
1408      to hold additional the SETs.  */
1409
1410   if (added_sets_1 || added_sets_2)
1411     {
1412       combine_extras++;
1413
1414       if (GET_CODE (newpat) == PARALLEL)
1415         {
1416           rtvec old = XVEC (newpat, 0);
1417           total_sets = XVECLEN (newpat, 0) + added_sets_1 + added_sets_2;
1418           newpat = gen_rtx (PARALLEL, VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
1419           bcopy (&old->elem[0], &XVECEXP (newpat, 0, 0),
1420                  sizeof (old->elem[0]) * old->num_elem);
1421         }
1422       else
1423         {
1424           rtx old = newpat;
1425           total_sets = 1 + added_sets_1 + added_sets_2;
1426           newpat = gen_rtx (PARALLEL, VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
1427           XVECEXP (newpat, 0, 0) = old;
1428         }
1429
1430      if (added_sets_1)
1431        XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
1432          = (GET_CODE (PATTERN (i1)) == PARALLEL
1433             ? gen_rtx (SET, VOIDmode, i1dest, i1src) : PATTERN (i1));
1434
1435      if (added_sets_2)
1436         {
1437           /* If there is no I1, use I2's body as is.  We used to also not do
1438              the subst call below if I2 was substituted into I3,
1439              but that could lose a simplification.  */
1440           if (i1 == 0)
1441             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets) = i2pat;
1442           else
1443             /* See comment where i2pat is assigned.  */
1444             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
1445               = subst (i2pat, i1dest, i1src, 0, 0);
1446         }
1447     }
1448
1449   /* We come here when we are replacing a destination in I2 with the
1450      destination of I3.  */
1451  validate_replacement:
1452
1453   /* Is the result of combination a valid instruction?  */
1454   insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
1455
1456   /* If the result isn't valid, see if it is a PARALLEL of two SETs where
1457      the second SET's destination is a register that is unused.  In that case,
1458      we just need the first SET.   This can occur when simplifying a divmod
1459      insn.  We *must* test for this case here because the code below that
1460      splits two independent SETs doesn't handle this case correctly when it
1461      updates the register status.  Also check the case where the first
1462      SET's destination is unused.  That would not cause incorrect code, but
1463      does cause an unneeded insn to remain.  */
1464
1465   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
1466       && XVECLEN (newpat, 0) == 2
1467       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
1468       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
1469       && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == REG
1470       && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
1471       && ! side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
1472       && asm_noperands (newpat) < 0)
1473     {
1474       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
1475       insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
1476     }
1477
1478   else if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
1479            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
1480            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
1481            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
1482            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == REG
1483            && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
1484            && ! side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
1485            && asm_noperands (newpat) < 0)
1486     {
1487       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
1488       insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
1489     }
1490
1491   /* See if this is an XOR.  If so, perhaps the problem is that the
1492      constant is out of range.  Replace it with a complemented XOR with
1493      a complemented constant; it might be in range.  */
1494
1495   else if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == SET
1496            && GET_CODE (SET_SRC (newpat)) == XOR
1497            && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (newpat), 1)) == CONST_INT
1498            && ((temp = simplify_unary_operation (NOT,
1499                                                  GET_MODE (SET_SRC (newpat)),
1500                                                  XEXP (SET_SRC (newpat), 1),
1501                                                  GET_MODE (SET_SRC (newpat))))
1502                != 0))
1503     {
1504       enum machine_mode i_mode = GET_MODE (SET_SRC (newpat));
1505       rtx pat
1506         = gen_rtx_combine (SET, VOIDmode, SET_DEST (newpat),
1507                            gen_unary (NOT, i_mode,
1508                                       gen_binary (XOR, i_mode,
1509                                                   XEXP (SET_SRC (newpat), 0),
1510                                                   temp)));
1511
1512       insn_code_number = recog_for_combine (&pat, i3, &new_i3_notes);
1513       if (insn_code_number >= 0)
1514         newpat = pat;
1515     }
1516                                                         
1517   /* If we were combining three insns and the result is a simple SET
1518      with no ASM_OPERANDS that wasn't recognized, try to split it into two
1519      insns.  There are two ways to do this.  It can be split using a 
1520      machine-specific method (like when you have an addition of a large
1521      constant) or by combine in the function find_split_point.  */
1522
1523   if (i1 && insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == SET
1524       && asm_noperands (newpat) < 0)
1525     {
1526       rtx m_split, *split;
1527       rtx ni2dest = i2dest;
1528
1529       /* See if the MD file can split NEWPAT.  If it can't, see if letting it
1530          use I2DEST as a scratch register will help.  In the latter case,
1531          convert I2DEST to the mode of the source of NEWPAT if we can.  */
1532
1533       m_split = split_insns (newpat, i3);
1534       if (m_split == 0)
1535         {
1536           /* If I2DEST is a hard register or the only use of a pseudo,
1537              we can change its mode.  */
1538           if (GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != GET_MODE (i2dest)
1539               && GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != VOIDmode
1540               && GET_CODE (i2dest) == REG
1541               && (REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1542                   || (reg_n_sets[REGNO (i2dest)] == 1 && ! added_sets_2
1543                       && ! REG_USERVAR_P (i2dest))))
1544             ni2dest = gen_rtx (REG, GET_MODE (SET_DEST (newpat)),
1545                                REGNO (i2dest));
1546
1547           m_split = split_insns (gen_rtx (PARALLEL, VOIDmode,
1548                                           gen_rtvec (2, newpat,
1549                                                      gen_rtx (CLOBBER,
1550                                                               VOIDmode,
1551                                                               ni2dest))),
1552                                  i3);
1553         }
1554
1555       if (m_split && GET_CODE (m_split) == SEQUENCE
1556           && XVECLEN (m_split, 0) == 2
1557           && (next_real_insn (i2) == i3
1558               || ! use_crosses_set_p (PATTERN (XVECEXP (m_split, 0, 0)),
1559                                       INSN_CUID (i2))))
1560         {
1561           rtx i2set, i3set;
1562           rtx newi3pat = PATTERN (XVECEXP (m_split, 0, 1));
1563           newi2pat = PATTERN (XVECEXP (m_split, 0, 0));
1564
1565           i2set = single_set (XVECEXP (m_split, 0, 1));
1566           i3set = single_set (XVECEXP (m_split, 0, 0));
1567
1568           /* In case we changed the mode of I2DEST, replace it in the
1569              pseudo-register table here.  We can't do it above in case this
1570              code doesn't get executed and we do a split the other way.  */
1571
1572           if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1573             SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], ni2dest);
1574
1575           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
1576
1577           /* If I2 or I3 has multiple SETs, we won't know how to track
1578              register status, so don't use these insns.  */
1579
1580           if (i2_code_number >= 0 && i2set && i3set)
1581             insn_code_number = recog_for_combine (&newi3pat, i3,
1582                                                   &new_i3_notes);
1583
1584           if (insn_code_number >= 0)
1585             newpat = newi3pat;
1586
1587           /* It is possible that both insns now set the destination of I3.
1588              If so, we must show an extra use of it.  */
1589
1590           if (insn_code_number >= 0 && GET_CODE (SET_DEST (i3set)) == REG
1591               && GET_CODE (SET_DEST (i2set)) == REG
1592               && REGNO (SET_DEST (i3set)) == REGNO (SET_DEST (i2set)))
1593             reg_n_sets[REGNO (SET_DEST (i2set))]++;
1594         }
1595
1596       /* If we can split it and use I2DEST, go ahead and see if that
1597          helps things be recognized.  Verify that none of the registers
1598          are set between I2 and I3.  */
1599       if (insn_code_number < 0 && (split = find_split_point (&newpat, i3)) != 0
1600 #ifdef HAVE_cc0
1601           && GET_CODE (i2dest) == REG
1602 #endif
1603           /* We need I2DEST in the proper mode.  If it is a hard register
1604              or the only use of a pseudo, we can change its mode.  */
1605           && (GET_MODE (*split) == GET_MODE (i2dest)
1606               || GET_MODE (*split) == VOIDmode
1607               || REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1608               || (reg_n_sets[REGNO (i2dest)] == 1 && ! added_sets_2
1609                   && ! REG_USERVAR_P (i2dest)))
1610           && (next_real_insn (i2) == i3
1611               || ! use_crosses_set_p (*split, INSN_CUID (i2)))
1612           /* We can't overwrite I2DEST if its value is still used by
1613              NEWPAT.  */
1614           && ! reg_referenced_p (i2dest, newpat))
1615         {
1616           rtx newdest = i2dest;
1617
1618           /* Get NEWDEST as a register in the proper mode.  We have already
1619              validated that we can do this.  */
1620           if (GET_MODE (i2dest) != GET_MODE (*split)
1621               && GET_MODE (*split) != VOIDmode)
1622             {
1623               newdest = gen_rtx (REG, GET_MODE (*split), REGNO (i2dest));
1624
1625               if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1626                 SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], newdest);
1627             }
1628
1629           /* If *SPLIT is a (mult FOO (const_int pow2)), convert it to
1630              an ASHIFT.  This can occur if it was inside a PLUS and hence
1631              appeared to be a memory address.  This is a kludge.  */
1632           if (GET_CODE (*split) == MULT
1633               && GET_CODE (XEXP (*split, 1)) == CONST_INT
1634               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (*split, 1)))) >= 0)
1635             SUBST (*split, gen_rtx_combine (ASHIFT, GET_MODE (*split),
1636                                             XEXP (*split, 0), GEN_INT (i)));
1637
1638 #ifdef INSN_SCHEDULING
1639           /* If *SPLIT is a paradoxical SUBREG, when we split it, it should
1640              be written as a ZERO_EXTEND.  */
1641           if (GET_CODE (*split) == SUBREG
1642               && GET_CODE (SUBREG_REG (*split)) == MEM)
1643             SUBST (*split, gen_rtx_combine (ZERO_EXTEND, GET_MODE (*split),
1644                                             XEXP (*split, 0)));
1645 #endif
1646
1647           newi2pat = gen_rtx_combine (SET, VOIDmode, newdest, *split);
1648           SUBST (*split, newdest);
1649           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
1650           if (i2_code_number >= 0)
1651             insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
1652         }
1653     }
1654
1655   /* Check for a case where we loaded from memory in a narrow mode and
1656      then sign extended it, but we need both registers.  In that case,
1657      we have a PARALLEL with both loads from the same memory location.
1658      We can split this into a load from memory followed by a register-register
1659      copy.  This saves at least one insn, more if register allocation can
1660      eliminate the copy.  */
1661
1662   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
1663            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
1664            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
1665            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
1666            && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == SIGN_EXTEND
1667            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
1668            && rtx_equal_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
1669                            XEXP (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)), 0))
1670            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
1671                                    INSN_CUID (i2))
1672            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
1673            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
1674            && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
1675                                          SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
1676            && ! find_reg_note (i3, REG_UNUSED,
1677                                SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
1678     {
1679       newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
1680       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
1681       SUBST (SET_SRC (newpat),
1682              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SET_SRC (newpat)),
1683                                       SET_DEST (newi2pat)));
1684       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
1685       if (i2_code_number >= 0)
1686         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
1687
1688       if (insn_code_number >= 0)
1689         {
1690           rtx insn;
1691           rtx link;
1692
1693           /* If we will be able to accept this, we have made a change to the
1694              destination of I3.  This can invalidate a LOG_LINKS pointing
1695              to I3.  No other part of combine.c makes such a transformation.
1696
1697              The new I3 will have a destination that was previously the
1698              destination of I1 or I2 and which was used in i2 or I3.  Call
1699              distribute_links to make a LOG_LINK from the next use of
1700              that destination.  */
1701
1702           PATTERN (i3) = newpat;
1703           distribute_links (gen_rtx (INSN_LIST, VOIDmode, i3, NULL_RTX));
1704
1705           /* I3 now uses what used to be its destination and which is
1706              now I2's destination.  That means we need a LOG_LINK from
1707              I3 to I2.  But we used to have one, so we still will.
1708
1709              However, some later insn might be using I2's dest and have
1710              a LOG_LINK pointing at I3.  We must remove this link.
1711              The simplest way to remove the link is to point it at I1,
1712              which we know will be a NOTE.  */
1713
1714           for (insn = NEXT_INSN (i3);
1715                insn && GET_CODE (insn) != CODE_LABEL
1716                && GET_CODE (PREV_INSN (insn)) != JUMP_INSN;
1717                insn = NEXT_INSN (insn))
1718             {
1719               if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (insn)) == 'i'
1720                   && reg_referenced_p (SET_DEST (newi2pat), PATTERN (insn)))
1721                 {
1722                   for (link = LOG_LINKS (insn); link;
1723                        link = XEXP (link, 1))
1724                     if (XEXP (link, 0) == i3)
1725                       XEXP (link, 0) = i1;
1726
1727                   break;
1728                 }
1729             }
1730         }
1731     }
1732             
1733   /* Similarly, check for a case where we have a PARALLEL of two independent
1734      SETs but we started with three insns.  In this case, we can do the sets
1735      as two separate insns.  This case occurs when some SET allows two
1736      other insns to combine, but the destination of that SET is still live.  */
1737
1738   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
1739            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
1740            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
1741            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
1742            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != ZERO_EXTRACT
1743            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != STRICT_LOW_PART
1744            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
1745            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
1746            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
1747            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
1748                                    INSN_CUID (i2))
1749            /* Don't pass sets with (USE (MEM ...)) dests to the following.  */
1750            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != USE
1751            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != USE
1752            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
1753                                   XVECEXP (newpat, 0, 0))
1754            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)),
1755                                   XVECEXP (newpat, 0, 1)))
1756     {
1757       newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
1758       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
1759
1760       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
1761       if (i2_code_number >= 0)
1762         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
1763     }
1764
1765   /* If it still isn't recognized, fail and change things back the way they
1766      were.  */
1767   if ((insn_code_number < 0
1768        /* Is the result a reasonable ASM_OPERANDS?  */
1769        && (! check_asm_operands (newpat) || added_sets_1 || added_sets_2)))
1770     {
1771       undo_all ();
1772       return 0;
1773     }
1774
1775   /* If we had to change another insn, make sure it is valid also.  */
1776   if (undobuf.other_insn)
1777     {
1778       rtx other_notes = REG_NOTES (undobuf.other_insn);
1779       rtx other_pat = PATTERN (undobuf.other_insn);
1780       rtx new_other_notes;
1781       rtx note, next;
1782
1783       other_code_number = recog_for_combine (&other_pat, undobuf.other_insn,
1784                                              &new_other_notes);
1785
1786       if (other_code_number < 0 && ! check_asm_operands (other_pat))
1787         {
1788           undo_all ();
1789           return 0;
1790         }
1791
1792       PATTERN (undobuf.other_insn) = other_pat;
1793
1794       /* If any of the notes in OTHER_INSN were REG_UNUSED, ensure that they
1795          are still valid.  Then add any non-duplicate notes added by
1796          recog_for_combine.  */
1797       for (note = REG_NOTES (undobuf.other_insn); note; note = next)
1798         {
1799           next = XEXP (note, 1);
1800
1801           if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED
1802               && ! reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (undobuf.other_insn)))
1803             {
1804               if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
1805                 reg_n_deaths[REGNO (XEXP (note, 0))]--;
1806
1807               remove_note (undobuf.other_insn, note);
1808             }
1809         }
1810
1811       for (note = new_other_notes; note; note = XEXP (note, 1))
1812         if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
1813           reg_n_deaths[REGNO (XEXP (note, 0))]++;
1814
1815       distribute_notes (new_other_notes, undobuf.other_insn,
1816                         undobuf.other_insn, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
1817     }
1818
1819   /* We now know that we can do this combination.  Merge the insns and 
1820      update the status of registers and LOG_LINKS.  */
1821
1822   {
1823     rtx i3notes, i2notes, i1notes = 0;
1824     rtx i3links, i2links, i1links = 0;
1825     rtx midnotes = 0;
1826     int all_adjacent = (next_real_insn (i2) == i3
1827                         && (i1 == 0 || next_real_insn (i1) == i2));
1828     register int regno;
1829     /* Compute which registers we expect to eliminate.  */
1830     rtx elim_i2 = (newi2pat || i2dest_in_i2src || i2dest_in_i1src
1831                    ? 0 : i2dest);
1832     rtx elim_i1 = i1 == 0 || i1dest_in_i1src ? 0 : i1dest;
1833
1834     /* Get the old REG_NOTES and LOG_LINKS from all our insns and
1835        clear them.  */
1836     i3notes = REG_NOTES (i3), i3links = LOG_LINKS (i3);
1837     i2notes = REG_NOTES (i2), i2links = LOG_LINKS (i2);
1838     if (i1)
1839       i1notes = REG_NOTES (i1), i1links = LOG_LINKS (i1);
1840
1841     /* Ensure that we do not have something that should not be shared but
1842        occurs multiple times in the new insns.  Check this by first
1843        resetting all the `used' flags and then copying anything is shared.  */
1844
1845     reset_used_flags (i3notes);
1846     reset_used_flags (i2notes);
1847     reset_used_flags (i1notes);
1848     reset_used_flags (newpat);
1849     reset_used_flags (newi2pat);
1850     if (undobuf.other_insn)
1851       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
1852
1853     i3notes = copy_rtx_if_shared (i3notes);
1854     i2notes = copy_rtx_if_shared (i2notes);
1855     i1notes = copy_rtx_if_shared (i1notes);
1856     newpat = copy_rtx_if_shared (newpat);
1857     newi2pat = copy_rtx_if_shared (newi2pat);
1858     if (undobuf.other_insn)
1859       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
1860
1861     INSN_CODE (i3) = insn_code_number;
1862     PATTERN (i3) = newpat;
1863     if (undobuf.other_insn)
1864       INSN_CODE (undobuf.other_insn) = other_code_number;
1865
1866     /* We had one special case above where I2 had more than one set and
1867        we replaced a destination of one of those sets with the destination
1868        of I3.  In that case, we have to update LOG_LINKS of insns later
1869        in this basic block.  Note that this (expensive) case is rare.  */
1870
1871     if (GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL)
1872       for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (i2), 0); i++)
1873         if (GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))) == REG
1874             && SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != i2dest
1875             && ! find_reg_note (i2, REG_UNUSED,
1876                                 SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))))
1877           {
1878             register rtx insn;
1879
1880             for (insn = NEXT_INSN (i2); insn; insn = NEXT_INSN (insn))
1881               {
1882                 if (insn != i3 && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (insn)) == 'i')
1883                   for (link = LOG_LINKS (insn); link; link = XEXP (link, 1))
1884                     if (XEXP (link, 0) == i2)
1885                       XEXP (link, 0) = i3;
1886
1887                 if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL
1888                     || GET_CODE (insn) == JUMP_INSN)
1889                   break;
1890               }
1891           }
1892
1893     LOG_LINKS (i3) = 0;
1894     REG_NOTES (i3) = 0;
1895     LOG_LINKS (i2) = 0;
1896     REG_NOTES (i2) = 0;
1897
1898     if (newi2pat)
1899       {
1900         INSN_CODE (i2) = i2_code_number;
1901         PATTERN (i2) = newi2pat;
1902       }
1903     else
1904       {
1905         PUT_CODE (i2, NOTE);
1906         NOTE_LINE_NUMBER (i2) = NOTE_INSN_DELETED;
1907         NOTE_SOURCE_FILE (i2) = 0;
1908       }
1909
1910     if (i1)
1911       {
1912         LOG_LINKS (i1) = 0;
1913         REG_NOTES (i1) = 0;
1914         PUT_CODE (i1, NOTE);
1915         NOTE_LINE_NUMBER (i1) = NOTE_INSN_DELETED;
1916         NOTE_SOURCE_FILE (i1) = 0;
1917       }
1918
1919     /* Get death notes for everything that is now used in either I3 or
1920        I2 and used to die in a previous insn.  */
1921
1922     move_deaths (newpat, i1 ? INSN_CUID (i1) : INSN_CUID (i2), i3, &midnotes);
1923     if (newi2pat)
1924       move_deaths (newi2pat, INSN_CUID (i1), i2, &midnotes);
1925
1926     /* Distribute all the LOG_LINKS and REG_NOTES from I1, I2, and I3.  */
1927     if (i3notes)
1928       distribute_notes (i3notes, i3, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
1929                         elim_i2, elim_i1);
1930     if (i2notes)
1931       distribute_notes (i2notes, i2, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
1932                         elim_i2, elim_i1);
1933     if (i1notes)
1934       distribute_notes (i1notes, i1, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
1935                         elim_i2, elim_i1);
1936     if (midnotes)
1937       distribute_notes (midnotes, NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
1938                         elim_i2, elim_i1);
1939
1940     /* Distribute any notes added to I2 or I3 by recog_for_combine.  We
1941        know these are REG_UNUSED and want them to go to the desired insn,
1942        so we always pass it as i3.  We have not counted the notes in 
1943        reg_n_deaths yet, so we need to do so now.  */
1944
1945     if (newi2pat && new_i2_notes)
1946       {
1947         for (temp = new_i2_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
1948           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
1949             reg_n_deaths[REGNO (XEXP (temp, 0))]++;
1950         
1951         distribute_notes (new_i2_notes, i2, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
1952       }
1953
1954     if (new_i3_notes)
1955       {
1956         for (temp = new_i3_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
1957           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
1958             reg_n_deaths[REGNO (XEXP (temp, 0))]++;
1959         
1960         distribute_notes (new_i3_notes, i3, i3, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
1961       }
1962
1963     /* If I3DEST was used in I3SRC, it really died in I3.  We may need to
1964        put a REG_DEAD note for it somewhere.  Similarly for I2 and I1.
1965        Show an additional death due to the REG_DEAD note we make here.  If
1966        we discard it in distribute_notes, we will decrement it again.  */
1967
1968     if (i3dest_killed)
1969       {
1970         if (GET_CODE (i3dest_killed) == REG)
1971           reg_n_deaths[REGNO (i3dest_killed)]++;
1972
1973         distribute_notes (gen_rtx (EXPR_LIST, REG_DEAD, i3dest_killed,
1974                                    NULL_RTX),
1975                           NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
1976                           NULL_RTX, NULL_RTX);
1977       }
1978
1979     /* For I2 and I1, we have to be careful.  If NEWI2PAT exists and sets
1980        I2DEST or I1DEST, the death must be somewhere before I2, not I3.  If
1981        we passed I3 in that case, it might delete I2.  */
1982
1983     if (i2dest_in_i2src)
1984       {
1985         if (GET_CODE (i2dest) == REG)
1986           reg_n_deaths[REGNO (i2dest)]++;
1987
1988         if (newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
1989           distribute_notes (gen_rtx (EXPR_LIST, REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
1990                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
1991         else
1992           distribute_notes (gen_rtx (EXPR_LIST, REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
1993                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
1994                             NULL_RTX, NULL_RTX);
1995       }
1996
1997     if (i1dest_in_i1src)
1998       {
1999         if (GET_CODE (i1dest) == REG)
2000           reg_n_deaths[REGNO (i1dest)]++;
2001
2002         if (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2003           distribute_notes (gen_rtx (EXPR_LIST, REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2004                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2005         else
2006           distribute_notes (gen_rtx (EXPR_LIST, REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2007                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2008                             NULL_RTX, NULL_RTX);
2009       }
2010
2011     distribute_links (i3links);
2012     distribute_links (i2links);
2013     distribute_links (i1links);
2014
2015     if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2016       {
2017         rtx link;
2018         rtx i2_insn = 0, i2_val = 0, set;
2019
2020         /* The insn that used to set this register doesn't exist, and
2021            this life of the register may not exist either.  See if one of
2022            I3's links points to an insn that sets I2DEST.  If it does, 
2023            that is now the last known value for I2DEST. If we don't update
2024            this and I2 set the register to a value that depended on its old
2025            contents, we will get confused.  If this insn is used, thing
2026            will be set correctly in combine_instructions.  */
2027
2028         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2029           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2030               && rtx_equal_p (i2dest, SET_DEST (set)))
2031             i2_insn = XEXP (link, 0), i2_val = SET_SRC (set);
2032
2033         record_value_for_reg (i2dest, i2_insn, i2_val);
2034
2035         /* If the reg formerly set in I2 died only once and that was in I3,
2036            zero its use count so it won't make `reload' do any work.  */
2037         if (! added_sets_2 && newi2pat == 0)
2038           {
2039             regno = REGNO (i2dest);
2040             reg_n_sets[regno]--;
2041             if (reg_n_sets[regno] == 0
2042                 && ! (basic_block_live_at_start[0][regno / REGSET_ELT_BITS]
2043                       & ((REGSET_ELT_TYPE) 1 << (regno % REGSET_ELT_BITS))))
2044               reg_n_refs[regno] = 0;
2045           }
2046       }
2047
2048     if (i1 && GET_CODE (i1dest) == REG)
2049       {
2050         rtx link;
2051         rtx i1_insn = 0, i1_val = 0, set;
2052
2053         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2054           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2055               && rtx_equal_p (i1dest, SET_DEST (set)))
2056             i1_insn = XEXP (link, 0), i1_val = SET_SRC (set);
2057
2058         record_value_for_reg (i1dest, i1_insn, i1_val);
2059
2060         regno = REGNO (i1dest);
2061         if (! added_sets_1)
2062           {
2063             reg_n_sets[regno]--;
2064             if (reg_n_sets[regno] == 0
2065                 && ! (basic_block_live_at_start[0][regno / REGSET_ELT_BITS]
2066                       & ((REGSET_ELT_TYPE) 1 << (regno % REGSET_ELT_BITS))))
2067               reg_n_refs[regno] = 0;
2068           }
2069       }
2070
2071     /* Update reg_significant et al for any changes that may have been made
2072        to this insn.  */
2073
2074     note_stores (newpat, set_significant);
2075     if (newi2pat)
2076       note_stores (newi2pat, set_significant);
2077
2078     /* If I3 is now an unconditional jump, ensure that it has a 
2079        BARRIER following it since it may have initially been a
2080        conditional jump.  */
2081
2082     if ((GET_CODE (newpat) == RETURN || simplejump_p (i3))
2083         && GET_CODE (next_nonnote_insn (i3)) != BARRIER)
2084       emit_barrier_after (i3);
2085   }
2086
2087   combine_successes++;
2088
2089   return newi2pat ? i2 : i3;
2090 }
2091 \f
2092 /* Undo all the modifications recorded in undobuf.  */
2093
2094 static void
2095 undo_all ()
2096 {
2097   register int i;
2098   if (undobuf.num_undo > MAX_UNDO)
2099     undobuf.num_undo = MAX_UNDO;
2100   for (i = undobuf.num_undo - 1; i >= 0; i--)
2101     {
2102       if (undobuf.undo[i].is_int)
2103         *undobuf.undo[i].where.i = undobuf.undo[i].old_contents.i;
2104       else
2105         *undobuf.undo[i].where.rtx = undobuf.undo[i].old_contents.rtx;
2106       
2107     }
2108
2109   obfree (undobuf.storage);
2110   undobuf.num_undo = 0;
2111 }
2112 \f
2113 /* Find the innermost point within the rtx at LOC, possibly LOC itself,
2114    where we have an arithmetic expression and return that point.  LOC will
2115    be inside INSN.
2116
2117    try_combine will call this function to see if an insn can be split into
2118    two insns.  */
2119
2120 static rtx *
2121 find_split_point (loc, insn)
2122      rtx *loc;
2123      rtx insn;
2124 {
2125   rtx x = *loc;
2126   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2127   rtx *split;
2128   int len = 0, pos, unsignedp;
2129   rtx inner;
2130
2131   /* First special-case some codes.  */
2132   switch (code)
2133     {
2134     case SUBREG:
2135 #ifdef INSN_SCHEDULING
2136       /* If we are making a paradoxical SUBREG invalid, it becomes a split
2137          point.  */
2138       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
2139         return loc;
2140 #endif
2141       return find_split_point (&SUBREG_REG (x), insn);
2142
2143     case MEM:
2144 #ifdef HAVE_lo_sum
2145       /* If we have (mem (const ..)) or (mem (symbol_ref ...)), split it
2146          using LO_SUM and HIGH.  */
2147       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST
2148           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SYMBOL_REF)
2149         {
2150           SUBST (XEXP (x, 0),
2151                  gen_rtx_combine (LO_SUM, Pmode,
2152                                   gen_rtx_combine (HIGH, Pmode, XEXP (x, 0)),
2153                                   XEXP (x, 0)));
2154           return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
2155         }
2156 #endif
2157
2158       /* If we have a PLUS whose second operand is a constant and the
2159          address is not valid, perhaps will can split it up using
2160          the machine-specific way to split large constants.  We use
2161          the first psuedo-reg (one of the virtual regs) as a placeholder;
2162          it will not remain in the result.  */
2163       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
2164           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
2165           && ! memory_address_p (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)))
2166         {
2167           rtx reg = regno_reg_rtx[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
2168           rtx seq = split_insns (gen_rtx (SET, VOIDmode, reg, XEXP (x, 0)),
2169                                  subst_insn);
2170
2171           /* This should have produced two insns, each of which sets our
2172              placeholder.  If the source of the second is a valid address,
2173              we can make put both sources together and make a split point
2174              in the middle.  */
2175
2176           if (seq && XVECLEN (seq, 0) == 2
2177               && GET_CODE (XVECEXP (seq, 0, 0)) == INSN
2178               && GET_CODE (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 0))) == SET
2179               && SET_DEST (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 0))) == reg
2180               && ! reg_mentioned_p (reg,
2181                                     SET_SRC (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 0))))
2182               && GET_CODE (XVECEXP (seq, 0, 1)) == INSN
2183               && GET_CODE (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 1))) == SET
2184               && SET_DEST (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 1))) == reg
2185               && memory_address_p (GET_MODE (x),
2186                                    SET_SRC (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 1)))))
2187             {
2188               rtx src1 = SET_SRC (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 0)));
2189               rtx src2 = SET_SRC (PATTERN (XVECEXP (seq, 0, 1)));
2190
2191               /* Replace the placeholder in SRC2 with SRC1.  If we can
2192                  find where in SRC2 it was placed, that can become our
2193                  split point and we can replace this address with SRC2.
2194                  Just try two obvious places.  */
2195
2196               src2 = replace_rtx (src2, reg, src1);
2197               split = 0;
2198               if (XEXP (src2, 0) == src1)
2199                 split = &XEXP (src2, 0);
2200               else if (GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (XEXP (src2, 0)))[0] == 'e'
2201                        && XEXP (XEXP (src2, 0), 0) == src1)
2202                 split = &XEXP (XEXP (src2, 0), 0);
2203
2204               if (split)
2205                 {
2206                   SUBST (XEXP (x, 0), src2);
2207                   return split;
2208                 }
2209             }
2210           
2211           /* If that didn't work, perhaps the first operand is complex and
2212              needs to be computed separately, so make a split point there.
2213              This will occur on machines that just support REG + CONST
2214              and have a constant moved through some previous computation.  */
2215
2216           else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0))) != 'o'
2217                    && ! (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SUBREG
2218                          && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (x, 0), 0))))
2219                              == 'o')))
2220             return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
2221         }
2222       break;
2223
2224     case SET:
2225 #ifdef HAVE_cc0
2226       /* If SET_DEST is CC0 and SET_SRC is not an operand, a COMPARE, or a
2227          ZERO_EXTRACT, the most likely reason why this doesn't match is that
2228          we need to put the operand into a register.  So split at that
2229          point.  */
2230
2231       if (SET_DEST (x) == cc0_rtx
2232           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != COMPARE
2233           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != ZERO_EXTRACT
2234           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) != 'o'
2235           && ! (GET_CODE (SET_SRC (x)) == SUBREG
2236                 && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (SET_SRC (x)))) == 'o'))
2237         return &SET_SRC (x);
2238 #endif
2239
2240       /* See if we can split SET_SRC as it stands.  */
2241       split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
2242       if (split && split != &SET_SRC (x))
2243         return split;
2244
2245       /* See if this is a bitfield assignment with everything constant.  If
2246          so, this is an IOR of an AND, so split it into that.  */
2247       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
2248           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
2249               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
2250           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT
2251           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 2)) == CONST_INT
2252           && GET_CODE (SET_SRC (x)) == CONST_INT
2253           && ((INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1))
2254               + INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2)))
2255               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0))))
2256           && ! side_effects_p (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
2257         {
2258           int pos = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2));
2259           int len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
2260           int src = INTVAL (SET_SRC (x));
2261           rtx dest = XEXP (SET_DEST (x), 0);
2262           enum machine_mode mode = GET_MODE (dest);
2263           unsigned HOST_WIDE_INT mask = ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1;
2264
2265 #if BITS_BIG_ENDIAN
2266           pos = GET_MODE_BITSIZE (mode) - len - pos;
2267 #endif
2268
2269           if (src == mask)
2270             SUBST (SET_SRC (x),
2271                    gen_binary (IOR, mode, dest, GEN_INT (src << pos)));
2272           else
2273             SUBST (SET_SRC (x),
2274                    gen_binary (IOR, mode,
2275                                gen_binary (AND, mode, dest, 
2276                                            GEN_INT (~ (mask << pos)
2277                                                     & GET_MODE_MASK (mode))),
2278                                GEN_INT (src << pos)));
2279
2280           SUBST (SET_DEST (x), dest);
2281
2282           split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
2283           if (split && split != &SET_SRC (x))
2284             return split;
2285         }
2286
2287       /* Otherwise, see if this is an operation that we can split into two.
2288          If so, try to split that.  */
2289       code = GET_CODE (SET_SRC (x));
2290
2291       switch (code)
2292         {
2293         case AND:
2294           /* If we are AND'ing with a large constant that is only a single
2295              bit and the result is only being used in a context where we
2296              need to know if it is zero or non-zero, replace it with a bit
2297              extraction.  This will avoid the large constant, which might
2298              have taken more than one insn to make.  If the constant were
2299              not a valid argument to the AND but took only one insn to make,
2300              this is no worse, but if it took more than one insn, it will
2301              be better.  */
2302
2303           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
2304               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == REG
2305               && (pos = exact_log2 (INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1)))) >= 7
2306               && GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
2307               && (split = find_single_use (SET_DEST (x), insn, NULL_PTR)) != 0
2308               && (GET_CODE (*split) == EQ || GET_CODE (*split) == NE)
2309               && XEXP (*split, 0) == SET_DEST (x)
2310               && XEXP (*split, 1) == const0_rtx)
2311             {
2312               SUBST (SET_SRC (x),
2313                      make_extraction (GET_MODE (SET_DEST (x)),
2314                                       XEXP (SET_SRC (x), 0),
2315                                       pos, NULL_RTX, 1, 1, 0, 0));
2316               return find_split_point (loc, insn);
2317             }
2318           break;
2319
2320         case SIGN_EXTEND:
2321           inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
2322           pos = 0;
2323           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner));
2324           unsignedp = 0;
2325           break;
2326
2327         case SIGN_EXTRACT:
2328         case ZERO_EXTRACT:
2329           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
2330               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 2)) == CONST_INT)
2331             {
2332               inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
2333               len = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1));
2334               pos = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 2));
2335
2336 #if BITS_BIG_ENDIAN
2337               pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len - pos;
2338 #endif
2339               unsignedp = (code == ZERO_EXTRACT);
2340             }
2341           break;
2342         }
2343
2344       if (len && pos >= 0 && pos + len <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
2345         {
2346           enum machine_mode mode = GET_MODE (SET_SRC (x));
2347
2348           /* For unsigned, we have a choice of a shift followed by an
2349              AND or two shifts.  Use two shifts for field sizes where the
2350              constant might be too large.  We assume here that we can
2351              always at least get 8-bit constants in an AND insn, which is
2352              true for every current RISC.  */
2353
2354           if (unsignedp && len <= 8)
2355             {
2356               SUBST (SET_SRC (x),
2357                      gen_rtx_combine
2358                      (AND, mode,
2359                       gen_rtx_combine (LSHIFTRT, mode,
2360                                        gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
2361                                        GEN_INT (pos)),
2362                       GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)));
2363
2364               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
2365               if (split && split != &SET_SRC (x))
2366                 return split;
2367             }
2368           else
2369             {
2370               SUBST (SET_SRC (x),
2371                      gen_rtx_combine
2372                      (unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT, mode,
2373                       gen_rtx_combine (ASHIFT, mode,
2374                                        gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
2375                                        GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode)
2376                                                 - len - pos)),
2377                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode) - len)));
2378
2379               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
2380               if (split && split != &SET_SRC (x))
2381                 return split;
2382             }
2383         }
2384
2385       /* See if this is a simple operation with a constant as the second
2386          operand.  It might be that this constant is out of range and hence
2387          could be used as a split point.  */
2388       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
2389            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
2390            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<')
2391           && CONSTANT_P (XEXP (SET_SRC (x), 1))
2392           && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))) == 'o'
2393               || (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == SUBREG
2394                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (SET_SRC (x), 0))))
2395                       == 'o'))))
2396         return &XEXP (SET_SRC (x), 1);
2397
2398       /* Finally, see if this is a simple operation with its first operand
2399          not in a register.  The operation might require this operand in a
2400          register, so return it as a split point.  We can always do this
2401          because if the first operand were another operation, we would have
2402          already found it as a split point.  */
2403       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
2404            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
2405            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<'
2406            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '1')
2407           && ! register_operand (XEXP (SET_SRC (x), 0), VOIDmode))
2408         return &XEXP (SET_SRC (x), 0);
2409
2410       return 0;
2411
2412     case AND:
2413     case IOR:
2414       /* We write NOR as (and (not A) (not B)), but if we don't have a NOR,
2415          it is better to write this as (not (ior A B)) so we can split it.
2416          Similarly for IOR.  */
2417       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
2418         {
2419           SUBST (*loc,
2420                  gen_rtx_combine (NOT, GET_MODE (x),
2421                                   gen_rtx_combine (code == IOR ? AND : IOR,
2422                                                    GET_MODE (x),
2423                                                    XEXP (XEXP (x, 0), 0),
2424                                                    XEXP (XEXP (x, 1), 0))));
2425           return find_split_point (loc, insn);
2426         }
2427
2428       /* Many RISC machines have a large set of logical insns.  If the
2429          second operand is a NOT, put it first so we will try to split the
2430          other operand first.  */
2431       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
2432         {
2433           rtx tem = XEXP (x, 0);
2434           SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
2435           SUBST (XEXP (x, 1), tem);
2436         }
2437       break;
2438     }
2439
2440   /* Otherwise, select our actions depending on our rtx class.  */
2441   switch (GET_RTX_CLASS (code))
2442     {
2443     case 'b':                   /* This is ZERO_EXTRACT and SIGN_EXTRACT.  */
2444     case '3':
2445       split = find_split_point (&XEXP (x, 2), insn);
2446       if (split)
2447         return split;
2448       /* ... fall through ... */
2449     case '2':
2450     case 'c':
2451     case '<':
2452       split = find_split_point (&XEXP (x, 1), insn);
2453       if (split)
2454         return split;
2455       /* ... fall through ... */
2456     case '1':
2457       /* Some machines have (and (shift ...) ...) insns.  If X is not
2458          an AND, but XEXP (X, 0) is, use it as our split point.  */
2459       if (GET_CODE (x) != AND && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
2460         return &XEXP (x, 0);
2461
2462       split = find_split_point (&XEXP (x, 0), insn);
2463       if (split)
2464         return split;
2465       return loc;
2466     }
2467
2468   /* Otherwise, we don't have a split point.  */
2469   return 0;
2470 }
2471 \f
2472 /* Throughout X, replace FROM with TO, and return the result.
2473    The result is TO if X is FROM;
2474    otherwise the result is X, but its contents may have been modified.
2475    If they were modified, a record was made in undobuf so that
2476    undo_all will (among other things) return X to its original state.
2477
2478    If the number of changes necessary is too much to record to undo,
2479    the excess changes are not made, so the result is invalid.
2480    The changes already made can still be undone.
2481    undobuf.num_undo is incremented for such changes, so by testing that
2482    the caller can tell whether the result is valid.
2483
2484    `n_occurrences' is incremented each time FROM is replaced.
2485    
2486    IN_DEST is non-zero if we are processing the SET_DEST of a SET.
2487
2488    UNIQUE_COPY is non-zero if each substitution must be unique.  We do this
2489    by copying if `n_occurrences' is non-zero.  */
2490
2491 static rtx
2492 subst (x, from, to, in_dest, unique_copy)
2493      register rtx x, from, to;
2494      int in_dest;
2495      int unique_copy;
2496 {
2497   register char *fmt;
2498   register int len, i;
2499   register enum rtx_code code = GET_CODE (x), orig_code = code;
2500   rtx temp;
2501   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
2502   enum machine_mode op0_mode = VOIDmode;
2503   rtx other_insn;
2504   rtx *cc_use;
2505   int n_restarts = 0;
2506
2507 /* FAKE_EXTEND_SAFE_P (MODE, FROM) is 1 if (subreg:MODE FROM 0) is a safe
2508    replacement for (zero_extend:MODE FROM) or (sign_extend:MODE FROM).
2509    If it is 0, that cannot be done.  We can now do this for any MEM
2510    because (SUBREG (MEM...)) is guaranteed to cause the MEM to be reloaded.
2511    If not for that, MEM's would very rarely be safe.  */
2512
2513 /* Reject MODEs bigger than a word, because we might not be able
2514    to reference a two-register group starting with an arbitrary register
2515    (and currently gen_lowpart might crash for a SUBREG).  */
2516
2517 #define FAKE_EXTEND_SAFE_P(MODE, FROM) \
2518   (GET_MODE_SIZE (MODE) <= UNITS_PER_WORD)
2519
2520 /* Two expressions are equal if they are identical copies of a shared
2521    RTX or if they are both registers with the same register number
2522    and mode.  */
2523
2524 #define COMBINE_RTX_EQUAL_P(X,Y)                        \
2525   ((X) == (Y)                                           \
2526    || (GET_CODE (X) == REG && GET_CODE (Y) == REG       \
2527        && REGNO (X) == REGNO (Y) && GET_MODE (X) == GET_MODE (Y)))
2528
2529   if (! in_dest && COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, from))
2530     {
2531       n_occurrences++;
2532       return (unique_copy && n_occurrences > 1 ? copy_rtx (to) : to);
2533     }
2534
2535   /* If X and FROM are the same register but different modes, they will
2536      not have been seen as equal above.  However, flow.c will make a 
2537      LOG_LINKS entry for that case.  If we do nothing, we will try to
2538      rerecognize our original insn and, when it succeeds, we will
2539      delete the feeding insn, which is incorrect.
2540
2541      So force this insn not to match in this (rare) case.  */
2542   if (! in_dest && code == REG && GET_CODE (from) == REG
2543       && REGNO (x) == REGNO (from))
2544     return gen_rtx (CLOBBER, GET_MODE (x), const0_rtx);
2545
2546   /* If this is an object, we are done unless it is a MEM or LO_SUM, both
2547      of which may contain things that can be combined.  */
2548   if (code != MEM && code != LO_SUM && GET_RTX_CLASS (code) == 'o')
2549     return x;
2550
2551   /* It is possible to have a subexpression appear twice in the insn.
2552      Suppose that FROM is a register that appears within TO.
2553      Then, after that subexpression has been scanned once by `subst',
2554      the second time it is scanned, TO may be found.  If we were
2555      to scan TO here, we would find FROM within it and create a
2556      self-referent rtl structure which is completely wrong.  */
2557   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, to))
2558     return to;
2559
2560   len = GET_RTX_LENGTH (code);
2561   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2562
2563   /* We don't need to process a SET_DEST that is a register, CC0, or PC, so
2564      set up to skip this common case.  All other cases where we want to
2565      suppress replacing something inside a SET_SRC are handled via the
2566      IN_DEST operand.  */
2567   if (code == SET
2568       && (GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
2569         || GET_CODE (SET_DEST (x)) == CC0
2570         || GET_CODE (SET_DEST (x)) == PC))
2571     fmt = "ie";
2572
2573   /* Get the mode of operand 0 in case X is now a SIGN_EXTEND of a constant. */
2574   if (fmt[0] == 'e')
2575     op0_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
2576
2577   for (i = 0; i < len; i++)
2578     {
2579       if (fmt[i] == 'E')
2580         {
2581           register int j;
2582           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
2583             {
2584               register rtx new;
2585               if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XVECEXP (x, i, j), from))
2586                 {
2587                   new = (unique_copy && n_occurrences ? copy_rtx (to) : to);
2588                   n_occurrences++;
2589                 }
2590               else
2591                 {
2592                   new = subst (XVECEXP (x, i, j), from, to, 0, unique_copy);
2593
2594                   /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
2595                   if (GET_CODE (new) == CLOBBER && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
2596                     return new;
2597                 }
2598
2599               SUBST (XVECEXP (x, i, j), new);
2600             }
2601         }
2602       else if (fmt[i] == 'e')
2603         {
2604           register rtx new;
2605
2606           if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XEXP (x, i), from))
2607             {
2608               new = (unique_copy && n_occurrences ? copy_rtx (to) : to);
2609               n_occurrences++;
2610             }
2611           else
2612             /* If we are in a SET_DEST, suppress most cases unless we
2613                have gone inside a MEM, in which case we want to
2614                simplify the address.  We assume here that things that
2615                are actually part of the destination have their inner
2616                parts in the first expression.  This is true for SUBREG, 
2617                STRICT_LOW_PART, and ZERO_EXTRACT, which are the only
2618                things aside from REG and MEM that should appear in a
2619                SET_DEST.  */
2620             new = subst (XEXP (x, i), from, to,
2621                          (((in_dest
2622                             && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
2623                                 || code == ZERO_EXTRACT))
2624                            || code == SET)
2625                           && i == 0), unique_copy);
2626
2627           /* If we found that we will have to reject this combination,
2628              indicate that by returning the CLOBBER ourselves, rather than
2629              an expression containing it.  This will speed things up as
2630              well as prevent accidents where two CLOBBERs are considered
2631              to be equal, thus producing an incorrect simplification.  */
2632
2633           if (GET_CODE (new) == CLOBBER && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
2634             return new;
2635
2636           SUBST (XEXP (x, i), new);
2637         }
2638     }
2639
2640   /* We come back to here if we have replaced the expression with one of
2641      a different code and it is likely that further simplification will be
2642      possible.  */
2643
2644  restart:
2645
2646   /* If we have restarted more than 4 times, we are probably looping, so
2647      give up.  */
2648   if (++n_restarts > 4)
2649     return x;
2650
2651   /* If we are restarting at all, it means that we no longer know the
2652      original mode of operand 0 (since we have probably changed the
2653      form of X).  */
2654
2655   if (n_restarts > 1)
2656     op0_mode = VOIDmode;
2657
2658   code = GET_CODE (x);
2659
2660   /* If this is a commutative operation, put a constant last and a complex
2661      expression first.  We don't need to do this for comparisons here.  */
2662   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
2663       && ((CONSTANT_P (XEXP (x, 0)) && GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
2664           || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == 'o'
2665               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) != 'o')
2666           || (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
2667               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))) == 'o'
2668               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) != 'o')))
2669     {
2670       temp = XEXP (x, 0);
2671       SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
2672       SUBST (XEXP (x, 1), temp);
2673     }
2674
2675   /* If this is a PLUS, MINUS, or MULT, and the first operand is the
2676      sign extension of a PLUS with a constant, reverse the order of the sign
2677      extension and the addition. Note that this not the same as the original
2678      code, but overflow is undefined for signed values.  Also note that the
2679      PLUS will have been partially moved "inside" the sign-extension, so that
2680      the first operand of X will really look like:
2681          (ashiftrt (plus (ashift A C4) C5) C4).
2682      We convert this to
2683          (plus (ashiftrt (ashift A C4) C2) C4)
2684      and replace the first operand of X with that expression.  Later parts
2685      of this function may simplify the expression further.
2686
2687      For example, if we start with (mult (sign_extend (plus A C1)) C2),
2688      we swap the SIGN_EXTEND and PLUS.  Later code will apply the
2689      distributive law to produce (plus (mult (sign_extend X) C1) C3).
2690
2691      We do this to simplify address expressions.  */
2692
2693   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT)
2694       && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
2695       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == PLUS
2696       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == ASHIFT
2697       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1)) == CONST_INT
2698       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
2699       && XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1) == XEXP (XEXP (x, 0), 1)
2700       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
2701       && (temp = simplify_binary_operation (ASHIFTRT, mode,
2702                                             XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1),
2703                                             XEXP (XEXP (x, 0), 1))) != 0)
2704     {
2705       rtx new
2706         = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
2707                                 XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 0),
2708                                 INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
2709
2710       new = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode, new,
2711                                   INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
2712
2713       SUBST (XEXP (x, 0), gen_binary (PLUS, mode, new, temp));
2714     }
2715
2716   /* If this is a simple operation applied to an IF_THEN_ELSE, try 
2717      applying it to the arms of the IF_THEN_ELSE.  This often simplifies
2718      things.  Don't deal with operations that change modes here.  */
2719
2720   if ((GET_RTX_CLASS (code) == '2' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
2721       && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IF_THEN_ELSE)
2722     {
2723       /* Don't do this by using SUBST inside X since we might be messing
2724          up a shared expression.  */
2725       rtx cond = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
2726       rtx t_arm = subst (gen_binary (code, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
2727                                      XEXP (x, 1)),
2728                          pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
2729       rtx f_arm = subst (gen_binary (code, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 2),
2730                                      XEXP (x, 1)),
2731                          pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
2732
2733
2734       x = gen_rtx (IF_THEN_ELSE, mode, cond, t_arm, f_arm);
2735       goto restart;
2736     }
2737
2738   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
2739            && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IF_THEN_ELSE
2740            && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == mode)
2741     {
2742       rtx cond = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
2743       rtx t_arm = subst (gen_unary (code, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1)),
2744                          pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
2745       rtx f_arm = subst (gen_unary (code, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 2)),
2746                          pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
2747
2748       x = gen_rtx_combine (IF_THEN_ELSE, mode, cond, t_arm, f_arm);
2749       goto restart;
2750     }
2751
2752   /* Try to fold this expression in case we have constants that weren't
2753      present before.  */
2754   temp = 0;
2755   switch (GET_RTX_CLASS (code))
2756     {
2757     case '1':
2758       temp = simplify_unary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), op0_mode);
2759       break;
2760     case '<':
2761       temp = simplify_relational_operation (code, op0_mode,
2762                                             XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
2763 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
2764       if (temp != 0 && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x)) == MODE_FLOAT)
2765         temp = ((temp == const0_rtx) ? CONST0_RTX (GET_MODE (x))
2766                 : immed_real_const_1 (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE, GET_MODE (x)));
2767 #endif
2768       break;
2769     case 'c':
2770     case '2':
2771       temp = simplify_binary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
2772       break;
2773     case 'b':
2774     case '3':
2775       temp = simplify_ternary_operation (code, mode, op0_mode, XEXP (x, 0),
2776                                          XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
2777       break;
2778     }
2779
2780   if (temp)
2781     x = temp, code = GET_CODE (temp);
2782
2783   /* First see if we can apply the inverse distributive law.  */
2784   if (code == PLUS || code == MINUS || code == IOR || code == XOR)
2785     {
2786       x = apply_distributive_law (x);
2787       code = GET_CODE (x);
2788     }
2789
2790   /* If CODE is an associative operation not otherwise handled, see if we
2791      can associate some operands.  This can win if they are constants or
2792      if they are logically related (i.e. (a & b) & a.  */
2793   if ((code == PLUS || code == MINUS
2794        || code == MULT || code == AND || code == IOR || code == XOR
2795        || code == DIV || code == UDIV
2796        || code == SMAX || code == SMIN || code == UMAX || code == UMIN)
2797       && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT)
2798     {
2799       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == code)
2800         {
2801           rtx other = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
2802           rtx inner_op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
2803           rtx inner_op1 = XEXP (x, 1);
2804           rtx inner;
2805           
2806           /* Make sure we pass the constant operand if any as the second
2807              one if this is a commutative operation.  */
2808           if (CONSTANT_P (inner_op0) && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
2809             {
2810               rtx tem = inner_op0;
2811               inner_op0 = inner_op1;
2812               inner_op1 = tem;
2813             }
2814           inner = simplify_binary_operation (code == MINUS ? PLUS
2815                                              : code == DIV ? MULT
2816                                              : code == UDIV ? MULT
2817                                              : code,
2818                                              mode, inner_op0, inner_op1);
2819
2820           /* For commutative operations, try the other pair if that one
2821              didn't simplify.  */
2822           if (inner == 0 && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
2823             {
2824               other = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
2825               inner = simplify_binary_operation (code, mode,
2826                                                  XEXP (XEXP (x, 0), 0),
2827                                                  XEXP (x, 1));
2828             }
2829
2830           if (inner)
2831             {
2832               x = gen_binary (code, mode, other, inner);
2833               goto restart;
2834             
2835             }
2836         }
2837     }
2838
2839   /* A little bit of algebraic simplification here.  */
2840   switch (code)
2841     {
2842     case MEM:
2843       /* Ensure that our address has any ASHIFTs converted to MULT in case
2844          address-recognizing predicates are called later.  */
2845       temp = make_compound_operation (XEXP (x, 0), MEM);
2846       SUBST (XEXP (x, 0), temp);
2847       break;
2848
2849     case SUBREG:
2850       /* (subreg:A (mem:B X) N) becomes a modified MEM unless the SUBREG
2851          is paradoxical.  If we can't do that safely, then it becomes
2852          something nonsensical so that this combination won't take place.  */
2853
2854       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
2855           && (GET_MODE_SIZE (mode)
2856               <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))
2857         {
2858           rtx inner = SUBREG_REG (x);
2859           int endian_offset = 0;
2860           /* Don't change the mode of the MEM
2861              if that would change the meaning of the address.  */
2862           if (MEM_VOLATILE_P (SUBREG_REG (x))
2863               || mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0)))
2864             return gen_rtx (CLOBBER, mode, const0_rtx);
2865
2866 #if BYTES_BIG_ENDIAN
2867           if (GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD)
2868             endian_offset += UNITS_PER_WORD - GET_MODE_SIZE (mode);
2869           if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner)) < UNITS_PER_WORD)
2870             endian_offset -= UNITS_PER_WORD - GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner));
2871 #endif
2872           /* Note if the plus_constant doesn't make a valid address
2873              then this combination won't be accepted.  */
2874           x = gen_rtx (MEM, mode,
2875                        plus_constant (XEXP (inner, 0),
2876                                       (SUBREG_WORD (x) * UNITS_PER_WORD
2877                                        + endian_offset)));
2878           MEM_VOLATILE_P (x) = MEM_VOLATILE_P (inner);
2879           RTX_UNCHANGING_P (x) = RTX_UNCHANGING_P (inner);
2880           MEM_IN_STRUCT_P (x) = MEM_IN_STRUCT_P (inner);
2881           return x;
2882         }
2883
2884       /* If we are in a SET_DEST, these other cases can't apply.  */
2885       if (in_dest)
2886         return x;
2887
2888       /* Changing mode twice with SUBREG => just change it once,
2889          or not at all if changing back to starting mode.  */
2890       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == SUBREG)
2891         {
2892           if (mode == GET_MODE (SUBREG_REG (SUBREG_REG (x)))
2893               && SUBREG_WORD (x) == 0 && SUBREG_WORD (SUBREG_REG (x)) == 0)
2894             return SUBREG_REG (SUBREG_REG (x));
2895
2896           SUBST_INT (SUBREG_WORD (x),
2897                      SUBREG_WORD (x) + SUBREG_WORD (SUBREG_REG (x)));
2898           SUBST (SUBREG_REG (x), SUBREG_REG (SUBREG_REG (x)));
2899         }
2900
2901       /* SUBREG of a hard register => just change the register number
2902          and/or mode.  If the hard register is not valid in that mode,
2903          suppress this combination.  If the hard register is the stack,
2904          frame, or argument pointer, leave this as a SUBREG.  */
2905
2906       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG
2907           && REGNO (SUBREG_REG (x)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2908           && REGNO (SUBREG_REG (x)) != FRAME_POINTER_REGNUM
2909 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
2910           && REGNO (SUBREG_REG (x)) != ARG_POINTER_REGNUM
2911 #endif
2912           && REGNO (SUBREG_REG (x)) != STACK_POINTER_REGNUM)
2913         {
2914           if (HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (SUBREG_REG (x)) + SUBREG_WORD (x),
2915                                   mode))
2916             return gen_rtx (REG, mode,
2917                             REGNO (SUBREG_REG (x)) + SUBREG_WORD (x));
2918           else
2919             return gen_rtx (CLOBBER, mode, const0_rtx);
2920         }
2921
2922       /* For a constant, try to pick up the part we want.  Handle a full
2923          word and low-order part.  Only do this if we are narrowing
2924          the constant; if it is being widened, we have no idea what
2925          the extra bits will have been set to.  */
2926
2927       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x)) && op0_mode != VOIDmode
2928           && GET_MODE_SIZE (mode) == UNITS_PER_WORD
2929           && GET_MODE_SIZE (op0_mode) < UNITS_PER_WORD
2930           && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT)
2931         {
2932           temp = operand_subword (SUBREG_REG (x), SUBREG_WORD (x),
2933                                   0, op0_mode);
2934           if (temp)
2935             return temp;
2936         }
2937         
2938       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x)) && subreg_lowpart_p (x)
2939           && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (op0_mode))
2940         return gen_lowpart_for_combine (mode, SUBREG_REG (x));
2941
2942       /* If we are narrowing the object, we need to see if we can simplify
2943          the expression for the object knowing that we only need the
2944          low-order bits.  */
2945
2946       if (GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
2947           && subreg_lowpart_p (x))
2948         return force_to_mode (SUBREG_REG (x), mode, GET_MODE_BITSIZE (mode),
2949                               NULL_RTX);
2950       break;
2951
2952     case NOT:
2953       /* (not (plus X -1)) can become (neg X).  */
2954       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
2955           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == constm1_rtx)
2956         {
2957           x = gen_rtx_combine (NEG, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
2958           goto restart;
2959         }
2960
2961       /* Similarly, (not (neg X)) is (plus X -1).  */
2962       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
2963         {
2964           x = gen_rtx_combine (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
2965           goto restart;
2966         }
2967
2968       /* (not (xor X C)) for C constant is (xor X D) with D = ~ C.  */
2969       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
2970           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
2971           && (temp = simplify_unary_operation (NOT, mode,
2972                                                XEXP (XEXP (x, 0), 1),
2973                                                mode)) != 0)
2974         {
2975           SUBST (XEXP (XEXP (x, 0), 1), temp);
2976           return XEXP (x, 0);
2977         }
2978               
2979       /* (not (ashift 1 X)) is (rotate ~1 X).  We used to do this for operands
2980          other than 1, but that is not valid.  We could do a similar
2981          simplification for (not (lshiftrt C X)) where C is just the sign bit,
2982          but this doesn't seem common enough to bother with.  */
2983       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
2984           && XEXP (XEXP (x, 0), 0) == const1_rtx)
2985         {
2986           x = gen_rtx (ROTATE, mode, gen_unary (NOT, mode, const1_rtx),
2987                        XEXP (XEXP (x, 0), 1));
2988           goto restart;
2989         }
2990                                             
2991       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
2992           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
2993           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
2994               < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))
2995           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == ASHIFT
2996           && XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0) == const1_rtx)
2997         {
2998           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)));
2999
3000           x = gen_rtx (ROTATE, inner_mode,
3001                        gen_unary (NOT, inner_mode, const1_rtx),
3002                        XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1));
3003           x = gen_lowpart_for_combine (mode, x);
3004           goto restart;
3005         }
3006                                             
3007 #if STORE_FLAG_VALUE == -1
3008       /* (not (comparison foo bar)) can be done by reversing the comparison
3009          code if valid.  */
3010       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
3011           && reversible_comparison_p (XEXP (x, 0)))
3012         return gen_rtx_combine (reverse_condition (GET_CODE (XEXP (x, 0))),
3013                                 mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3014                                 XEXP (XEXP (x, 0), 1));
3015 #endif
3016
3017       /* Apply De Morgan's laws to reduce number of patterns for machines
3018          with negating logical insns (and-not, nand, etc.).  If result has
3019          only one NOT, put it first, since that is how the patterns are
3020          coded.  */
3021
3022       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3023         {
3024          rtx in1 = XEXP (XEXP (x, 0), 0), in2 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3025
3026          if (GET_CODE (in1) == NOT)
3027            in1 = XEXP (in1, 0);
3028          else
3029            in1 = gen_rtx_combine (NOT, GET_MODE (in1), in1);
3030
3031          if (GET_CODE (in2) == NOT)
3032            in2 = XEXP (in2, 0);
3033          else if (GET_CODE (in2) == CONST_INT
3034                   && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3035            in2 = GEN_INT (GET_MODE_MASK (mode) & ~ INTVAL (in2));
3036          else
3037            in2 = gen_rtx_combine (NOT, GET_MODE (in2), in2);
3038
3039          if (GET_CODE (in2) == NOT)
3040            {
3041              rtx tem = in2;
3042              in2 = in1; in1 = tem;
3043            }
3044
3045          x = gen_rtx_combine (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR ? AND : IOR,
3046                               mode, in1, in2);
3047          goto restart;
3048        } 
3049       break;
3050
3051     case NEG:
3052       /* (neg (plus X 1)) can become (not X).  */
3053       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3054           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx)
3055         {
3056           x = gen_rtx_combine (NOT, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3057           goto restart;
3058         }
3059
3060       /* Similarly, (neg (not X)) is (plus X 1).  */
3061       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT)
3062         {
3063           x = gen_rtx_combine (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), const1_rtx);
3064           goto restart;
3065         }
3066
3067       /* (neg (minus X Y)) can become (minus Y X).  */
3068       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MINUS
3069           && (GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_FLOAT
3070               /* x-y != -(y-x) with IEEE floating point. */
3071               || TARGET_FLOAT_FORMAT != IEEE_FLOAT_FORMAT))
3072         {
3073           x = gen_binary (MINUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
3074                           XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3075           goto restart;
3076         }
3077
3078       /* (neg (xor A 1)) is (plus A -1) if A is known to be either 0 or 1. */
3079       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx
3080           && significant_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode) == 1)
3081         {
3082           x = gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
3083           goto restart;
3084         }
3085
3086       /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Only do this
3087          if we can then eliminate the NEG (e.g.,
3088          if the operand is a constant).  */
3089
3090       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT)
3091         {
3092           temp = simplify_unary_operation (NEG, mode,
3093                                            XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
3094           if (temp)
3095             {
3096               SUBST (XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
3097               return XEXP (x, 0);
3098             }
3099         }
3100
3101       temp = expand_compound_operation (XEXP (x, 0));
3102
3103       /* For C equal to the width of MODE minus 1, (neg (ashiftrt X C)) can be
3104          replaced by (lshiftrt X C).  This will convert
3105          (neg (sign_extract X 1 Y)) to (zero_extract X 1 Y).  */
3106
3107       if (GET_CODE (temp) == ASHIFTRT
3108           && GET_CODE (XEXP (temp, 1)) == CONST_INT
3109           && INTVAL (XEXP (temp, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
3110         {
3111           x = simplify_shift_const (temp, LSHIFTRT, mode, XEXP (temp, 0),
3112                                     INTVAL (XEXP (temp, 1)));
3113           goto restart;
3114         }
3115
3116       /* If X has only a single bit significant, say, bit I, convert
3117          (neg X) to (ashiftrt (ashift X C-I) C-I) where C is the bitsize of
3118          MODE minus 1.  This will convert (neg (zero_extract X 1 Y)) to
3119          (sign_extract X 1 Y).  But only do this if TEMP isn't a register
3120          or a SUBREG of one since we'd be making the expression more
3121          complex if it was just a register.  */
3122
3123       if (GET_CODE (temp) != REG
3124           && ! (GET_CODE (temp) == SUBREG
3125                 && GET_CODE (SUBREG_REG (temp)) == REG)
3126           && (i = exact_log2 (significant_bits (temp, mode))) >= 0)
3127         {
3128           rtx temp1 = simplify_shift_const
3129             (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
3130              simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, temp,
3131                                    GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i),
3132              GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
3133
3134           /* If all we did was surround TEMP with the two shifts, we
3135              haven't improved anything, so don't use it.  Otherwise,
3136              we are better off with TEMP1.  */
3137           if (GET_CODE (temp1) != ASHIFTRT
3138               || GET_CODE (XEXP (temp1, 0)) != ASHIFT
3139               || XEXP (XEXP (temp1, 0), 0) != temp)
3140             {
3141               x = temp1;
3142               goto restart;
3143             }
3144         }
3145       break;
3146
3147     case FLOAT_TRUNCATE:
3148       /* (float_truncate:SF (float_extend:DF foo:SF)) = foo:SF.  */
3149       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND
3150           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
3151         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3152       break;  
3153
3154 #ifdef HAVE_cc0
3155     case COMPARE:
3156       /* Convert (compare FOO (const_int 0)) to FOO unless we aren't
3157          using cc0, in which case we want to leave it as a COMPARE
3158          so we can distinguish it from a register-register-copy.  */
3159       if (XEXP (x, 1) == const0_rtx)
3160         return XEXP (x, 0);
3161
3162       /* In IEEE floating point, x-0 is not the same as x.  */
3163       if ((TARGET_FLOAT_FORMAT != IEEE_FLOAT_FORMAT
3164            || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (x, 0))) == MODE_INT)
3165           && XEXP (x, 1) == CONST0_RTX (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
3166         return XEXP (x, 0);
3167       break;
3168 #endif
3169
3170     case CONST:
3171       /* (const (const X)) can become (const X).  Do it this way rather than
3172          returning the inner CONST since CONST can be shared with a
3173          REG_EQUAL note.  */
3174       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST)
3175         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3176       break;
3177
3178 #ifdef HAVE_lo_sum
3179     case LO_SUM:
3180       /* Convert (lo_sum (high FOO) FOO) to FOO.  This is necessary so we
3181          can add in an offset.  find_split_point will split this address up
3182          again if it doesn't match.  */
3183       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == HIGH
3184           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)))
3185         return XEXP (x, 1);
3186       break;
3187 #endif
3188
3189     case PLUS:
3190       /* If we have (plus (plus (A const) B)), associate it so that CONST is
3191          outermost.  That's because that's the way indexed addresses are
3192          supposed to appear.  This code used to check many more cases, but
3193          they are now checked elsewhere.  */
3194       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3195           && CONSTANT_ADDRESS_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
3196         return gen_binary (PLUS, mode,
3197                            gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3198                                        XEXP (x, 1)),
3199                            XEXP (XEXP (x, 0), 1));
3200
3201       /* (plus (xor (and <foo> (const_int pow2 - 1)) <c>) <-c>)
3202          when c is (const_int (pow2 + 1) / 2) is a sign extension of a
3203          bit-field and can be replaced by either a sign_extend or a
3204          sign_extract.  The `and' may be a zero_extend.  */
3205       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
3206           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
3207           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3208           && INTVAL (XEXP (x, 1)) == - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
3209           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))) >= 0
3210           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
3211           && ((GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == AND
3212                && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
3213                && (INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1))
3214                    == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (i + 1)) - 1))
3215               || (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND
3216                   && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)))
3217                       == i + 1))))
3218         {
3219           x = simplify_shift_const
3220             (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
3221              simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
3222                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0),
3223                                    GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1)),
3224              GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1));
3225           goto restart;
3226         }
3227
3228       /* If only the low-order bit of X is significant, (plus x -1)
3229          can become (ashiftrt (ashift (xor x 1) C) C) where C is
3230          the bitsize of the mode - 1.  This allows simplification of
3231          "a = (b & 8) == 0;"  */
3232       if (XEXP (x, 1) == constm1_rtx
3233           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) != REG
3234           && ! (GET_CODE (XEXP (x,0)) == SUBREG
3235                 && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == REG)
3236           && significant_bits (XEXP (x, 0), mode) == 1)
3237         {
3238           x = simplify_shift_const
3239             (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
3240              simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
3241                                    gen_rtx_combine (XOR, mode,
3242                                                     XEXP (x, 0), const1_rtx),
3243                                    GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1),
3244              GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
3245           goto restart;
3246         }
3247
3248       /* If we are adding two things that have no bits in common, convert
3249          the addition into an IOR.  This will often be further simplified,
3250          for example in cases like ((a & 1) + (a & 2)), which can
3251          become a & 3.  */
3252
3253       if ((significant_bits (XEXP (x, 0), mode)
3254            & significant_bits (XEXP (x, 1), mode)) == 0)
3255         {
3256           x = gen_binary (IOR, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3257           goto restart;
3258         }
3259       break;
3260
3261     case MINUS:
3262       /* (minus <foo> (and <foo> (const_int -pow2))) becomes
3263          (and <foo> (const_int pow2-1))  */
3264       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == AND
3265           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) == CONST_INT
3266           && exact_log2 (- INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1))) >= 0
3267           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 1), 0), XEXP (x, 0)))
3268         {
3269           x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (x, 0),
3270                                       - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) - 1);
3271           goto restart;
3272         }
3273       break;
3274
3275     case MULT:
3276       /* If we have (mult (plus A B) C), apply the distributive law and then
3277          the inverse distributive law to see if things simplify.  This
3278          occurs mostly in addresses, often when unrolling loops.  */
3279
3280       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS)
3281         {
3282           x = apply_distributive_law
3283             (gen_binary (PLUS, mode,
3284                          gen_binary (MULT, mode,
3285                                      XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)),
3286                          gen_binary (MULT, mode,
3287                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1), XEXP (x, 1))));
3288
3289           if (GET_CODE (x) != MULT)
3290             goto restart;
3291         }
3292
3293       /* If this is multiplication by a power of two and its first operand is
3294          a shift, treat the multiply as a shift to allow the shifts to
3295          possibly combine.  */
3296       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
3297           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0
3298           && (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
3299               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
3300               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3301               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
3302               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATERT))
3303         {
3304           x = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (x, 0), i);
3305           goto restart;
3306         }
3307
3308       /* Convert (mult (ashift (const_int 1) A) B) to (ashift B A).  */
3309       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
3310           && XEXP (XEXP (x, 0), 0) == const1_rtx)
3311         return gen_rtx_combine (ASHIFT, mode, XEXP (x, 1),
3312                                 XEXP (XEXP (x, 0), 1));
3313       break;
3314
3315     case UDIV:
3316       /* If this is a divide by a power of two, treat it as a shift if
3317          its first operand is a shift.  */
3318       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
3319           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0
3320           && (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
3321               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
3322               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3323               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
3324               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATERT))
3325         {
3326           x = simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode, XEXP (x, 0), i);
3327           goto restart;
3328         }
3329       break;
3330
3331     case EQ:  case NE:
3332     case GT:  case GTU:  case GE:  case GEU:
3333     case LT:  case LTU:  case LE:  case LEU:
3334       /* If the first operand is a condition code, we can't do anything
3335          with it.  */
3336       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == COMPARE
3337           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (x, 0))) != MODE_CC
3338 #ifdef HAVE_cc0
3339               && XEXP (x, 0) != cc0_rtx
3340 #endif
3341                ))
3342         {
3343           rtx op0 = XEXP (x, 0);
3344           rtx op1 = XEXP (x, 1);
3345           enum rtx_code new_code;
3346
3347           if (GET_CODE (op0) == COMPARE)
3348             op1 = XEXP (op0, 1), op0 = XEXP (op0, 0);
3349
3350           /* Simplify our comparison, if possible.  */
3351           new_code = simplify_comparison (code, &op0, &op1);
3352
3353 #if STORE_FLAG_VALUE == 1
3354           /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, we can convert (ne x 0) to simply X
3355              if only the low-order bit is significant in X (such as when
3356              X is a ZERO_EXTRACT of one bit.  Similarly, we can convert
3357              EQ to (xor X 1).  */
3358           if (new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
3359               && op1 == const0_rtx
3360               && significant_bits (op0, GET_MODE (op0)) == 1)
3361             return gen_lowpart_for_combine (mode, op0);
3362           else if (new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
3363                    && op1 == const0_rtx
3364                    && significant_bits (op0, GET_MODE (op0)) == 1)
3365             return gen_rtx_combine (XOR, mode,
3366                                     gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
3367                                     const1_rtx);
3368 #endif
3369
3370 #if STORE_FLAG_VALUE == -1
3371           /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, we can convert (ne x 0)
3372              to (neg x) if only the low-order bit of X is significant.
3373              This converts (ne (zero_extract X 1 Y) 0) to
3374              (sign_extract X 1 Y).  */
3375           if (new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
3376               && op1 == const0_rtx
3377               && significant_bits (op0, GET_MODE (op0)) == 1)
3378             {
3379               x = gen_rtx_combine (NEG, mode,
3380                                    gen_lowpart_for_combine (mode, op0));
3381               goto restart;
3382             }
3383 #endif
3384
3385           /* If STORE_FLAG_VALUE says to just test the sign bit and X has just
3386              one significant bit, we can convert (ne x 0) to (ashift x c)
3387              where C puts the bit in the sign bit.  Remove any AND with
3388              STORE_FLAG_VALUE when we are done, since we are only going to
3389              test the sign bit.  */
3390           if (new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
3391               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
3392               && (STORE_FLAG_VALUE
3393                   == (HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
3394               && op1 == const0_rtx
3395               && mode == GET_MODE (op0)
3396               && (i = exact_log2 (significant_bits (op0, GET_MODE (op0)))) >= 0)
3397             {
3398               x = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, op0,
3399                                         GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
3400               if (GET_CODE (x) == AND && XEXP (x, 1) == const_true_rtx)
3401                 return XEXP (x, 0);
3402               else
3403                 return x;
3404             }
3405
3406           /* If the code changed, return a whole new comparison.  */
3407           if (new_code != code)
3408             return gen_rtx_combine (new_code, mode, op0, op1);
3409
3410           /* Otherwise, keep this operation, but maybe change its operands.  
3411              This also converts (ne (compare FOO BAR) 0) to (ne FOO BAR).  */
3412           SUBST (XEXP (x, 0), op0);
3413           SUBST (XEXP (x, 1), op1);
3414         }
3415       break;
3416           
3417     case IF_THEN_ELSE:
3418       /* Sometimes we can simplify the arm of an IF_THEN_ELSE if a register
3419          used in it is being compared against certain values.  Get the
3420          true and false comparisons and see if that says anything about the
3421          value of each arm.  */
3422
3423       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
3424           && reversible_comparison_p (XEXP (x, 0))
3425           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == REG)
3426         {
3427           HOST_WIDE_INT sig;
3428           rtx from = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3429           enum rtx_code true_code = GET_CODE (XEXP (x, 0));
3430           enum rtx_code false_code = reverse_condition (true_code);
3431           rtx true_val = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3432           rtx false_val = true_val;
3433           rtx true_arm = XEXP (x, 1);
3434           rtx false_arm = XEXP (x, 2);
3435           int swapped = 0;
3436
3437           /* If FALSE_CODE is EQ, swap the codes and arms.  */
3438
3439           if (false_code == EQ)
3440             {
3441               swapped = 1, true_code = EQ, false_code = NE;
3442               true_arm = XEXP (x, 2), false_arm = XEXP (x, 1);
3443             }
3444
3445           /* If we are comparing against zero and the expression being tested
3446              has only a single significant bit, that is its value when it is 
3447              not equal to zero.  Similarly if it is known to be -1 or 0.  */
3448
3449           if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
3450               && exact_log2 (sig = significant_bits (from,
3451                                                      GET_MODE (from))) >= 0)
3452             false_code = EQ, false_val = GEN_INT (sig);
3453           else if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
3454                    && (num_sign_bit_copies (from, GET_MODE (from))
3455                        == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (from))))
3456             false_code = EQ, false_val = constm1_rtx;
3457
3458           /* Now simplify an arm if we know the value of the register
3459              in the branch and it is used in the arm.  Be carefull due to
3460              the potential of locally-shared RTL.  */
3461
3462           if (reg_mentioned_p (from, true_arm))
3463             true_arm = subst (known_cond (copy_rtx (true_arm), true_code,
3464                                           from, true_val),
3465                               pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3466           if (reg_mentioned_p (from, false_arm))
3467             false_arm = subst (known_cond (copy_rtx (false_arm), false_code,
3468                                            from, false_val),
3469                                pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3470
3471           SUBST (XEXP (x, 1), swapped ? false_arm : true_arm);
3472           SUBST (XEXP (x, 2), swapped ? true_arm : false_arm);
3473         }
3474       
3475       /* If we have (if_then_else FOO (pc) (label_ref BAR)) and FOO can be
3476          reversed, do so to avoid needing two sets of patterns for
3477          subtract-and-branch insns.  Similarly if we have a constant in that
3478          position or if the third operand is the same as the first operand
3479          of the comparison.  */
3480
3481       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
3482           && reversible_comparison_p (XEXP (x, 0))
3483           && (XEXP (x, 1) == pc_rtx || GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
3484               || rtx_equal_p (XEXP (x, 2), XEXP (XEXP (x, 0), 0))))
3485         {
3486           SUBST (XEXP (x, 0),
3487                  gen_binary (reverse_condition (GET_CODE (XEXP (x, 0))),
3488                              GET_MODE (XEXP (x, 0)),
3489                              XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3490
3491           temp = XEXP (x, 1);
3492           SUBST (XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
3493           SUBST (XEXP (x, 2), temp);
3494         }
3495
3496       /* If the two arms are identical, we don't need the comparison.  */
3497
3498       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 1), XEXP (x, 2))
3499           && ! side_effects_p (XEXP (x, 0)))
3500         return XEXP (x, 1);
3501
3502       /* Look for cases where we have (abs x) or (neg (abs X)).  */
3503
3504       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
3505           && GET_CODE (XEXP (x, 2)) == NEG
3506           && rtx_equal_p (XEXP (x, 1), XEXP (XEXP (x, 2), 0))
3507           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
3508           && rtx_equal_p (XEXP (x, 1), XEXP (XEXP (x, 0), 0))
3509           && ! side_effects_p (XEXP (x, 1)))
3510         switch (GET_CODE (XEXP (x, 0)))
3511           {
3512           case GT:
3513           case GE:
3514             x = gen_unary (ABS, mode, XEXP (x, 1));
3515             goto restart;
3516           case LT:
3517           case LE:
3518             x = gen_unary (NEG, mode, gen_unary (ABS, mode, XEXP (x, 1)));
3519             goto restart;
3520           }
3521
3522       /* Look for MIN or MAX.  */
3523
3524       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
3525           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
3526           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1))
3527           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 1), XEXP (x, 2))
3528           && ! side_effects_p (XEXP (x, 0)))
3529         switch (GET_CODE (XEXP (x, 0)))
3530           {
3531           case GE:
3532           case GT:
3533             x = gen_binary (SMAX, mode, XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
3534             goto restart;
3535           case LE:
3536           case LT:
3537             x = gen_binary (SMIN, mode, XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
3538             goto restart;
3539           case GEU:
3540           case GTU:
3541             x = gen_binary (UMAX, mode, XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
3542             goto restart;
3543           case LEU:
3544           case LTU:
3545             x = gen_binary (UMIN, mode, XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
3546             goto restart;
3547           }
3548
3549       /* If we have something like (if_then_else (ne A 0) (OP X C) X),
3550          A is known to be either 0 or 1, and OP is an identity when its
3551          second operand is zero, this can be done as (OP X (mult A C)).
3552          Similarly if A is known to be 0 or -1 and also similarly if we have
3553          a ZERO_EXTEND or SIGN_EXTEND as long as X is already extended (so
3554          we don't destroy it).  */
3555
3556       if (mode != VOIDmode
3557           && (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == EQ || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NE)
3558           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const0_rtx
3559           && (significant_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode) == 1
3560               || (num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode)
3561                   == GET_MODE_BITSIZE (mode))))
3562         {
3563           rtx nz = make_compound_operation (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NE
3564                                             ? XEXP (x, 1) : XEXP (x, 2));
3565           rtx z = GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NE ? XEXP (x, 2) : XEXP (x, 1);
3566           rtx dir = (significant_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode) == 1
3567                      ? const1_rtx : constm1_rtx);
3568           rtx c = 0;
3569           enum machine_mode m = mode;
3570           enum rtx_code op, extend_op = 0;
3571
3572           if ((GET_CODE (nz) == PLUS || GET_CODE (nz) == MINUS
3573                || GET_CODE (nz) == IOR || GET_CODE (nz) == XOR
3574                || GET_CODE (nz) == ASHIFT
3575                || GET_CODE (nz) == LSHIFTRT || GET_CODE (nz) == ASHIFTRT)
3576               && rtx_equal_p (XEXP (nz, 0), z))
3577             c = XEXP (nz, 1), op = GET_CODE (nz);
3578           else if (GET_CODE (nz) == SIGN_EXTEND
3579                    && (GET_CODE (XEXP (nz, 0)) == PLUS
3580                        || GET_CODE (XEXP (nz, 0)) == MINUS
3581                        || GET_CODE (XEXP (nz, 0)) == IOR
3582                        || GET_CODE (XEXP (nz, 0)) == XOR
3583                        || GET_CODE (XEXP (nz, 0)) == ASHIFT
3584                        || GET_CODE (XEXP (nz, 0)) == LSHIFTRT
3585                        || GET_CODE (XEXP (nz, 0)) == ASHIFTRT)
3586                    && GET_CODE (XEXP (XEXP (nz, 0), 0)) == SUBREG
3587                    && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (nz, 0), 0))
3588                    && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (nz, 0), 0)), z)
3589                    && (num_sign_bit_copies (z, GET_MODE (z))
3590                        >= (GET_MODE_BITSIZE (mode)
3591                            - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (nz, 0), 0))))))
3592             {
3593               c = XEXP (XEXP (nz, 0), 1);
3594               op = GET_CODE (XEXP (nz, 0));
3595               extend_op = SIGN_EXTEND;
3596               m = GET_MODE (XEXP (nz, 0));
3597             }
3598           else if (GET_CODE (nz) == ZERO_EXTEND
3599                    && (GET_CODE (XEXP (nz, 0)) == PLUS
3600                        || GET_CODE (XEXP (nz, 0)) == MINUS
3601                        || GET_CODE (XEXP (nz, 0)) == IOR
3602                        || GET_CODE (XEXP (nz, 0)) == XOR
3603                        || GET_CODE (XEXP (nz, 0)) == ASHIFT
3604                        || GET_CODE (XEXP (nz, 0)) == LSHIFTRT
3605                        || GET_CODE (XEXP (nz, 0)) == ASHIFTRT)
3606                    && GET_CODE (XEXP (XEXP (nz, 0), 0)) == SUBREG
3607                    && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
3608                    && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (nz, 0), 0))
3609                    && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (nz, 0), 0)), z)
3610                    && ((significant_bits (z, GET_MODE (z))
3611                         & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (nz, 0), 0))))
3612                        == 0))
3613             {
3614               c = XEXP (XEXP (nz, 0), 1);
3615               op = GET_CODE (XEXP (nz, 0));
3616               extend_op = ZERO_EXTEND;
3617               m = GET_MODE (XEXP (nz, 0));
3618             }
3619
3620           if (c && ! side_effects_p (c) && ! side_effects_p (z))
3621             {
3622               temp
3623                 = gen_binary (MULT, m,
3624                               gen_lowpart_for_combine (m,
3625                                                        XEXP (XEXP (x, 0), 0)),
3626                               gen_binary (MULT, m, c, dir));
3627
3628               temp = gen_binary (op, m, gen_lowpart_for_combine (m, z), temp);
3629
3630               if (extend_op != 0)
3631                 temp = gen_unary (extend_op, mode, temp);
3632
3633               return temp;
3634             }
3635         }
3636       break;
3637           
3638     case ZERO_EXTRACT:
3639     case SIGN_EXTRACT:
3640     case ZERO_EXTEND:
3641     case SIGN_EXTEND:
3642       /* If we are processing SET_DEST, we are done. */
3643       if (in_dest)
3644         return x;
3645
3646       x = expand_compound_operation (x);
3647       if (GET_CODE (x) != code)
3648         goto restart;
3649       break;
3650
3651     case SET:
3652       /* (set (pc) (return)) gets written as (return).  */
3653       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == PC && GET_CODE (SET_SRC (x)) == RETURN)
3654         return SET_SRC (x);
3655
3656       /* Convert this into a field assignment operation, if possible.  */
3657       x = make_field_assignment (x);
3658
3659       /* If we are setting CC0 or if the source is a COMPARE, look for the
3660          use of the comparison result and try to simplify it unless we already
3661          have used undobuf.other_insn.  */
3662       if ((GET_CODE (SET_SRC (x)) == COMPARE
3663 #ifdef HAVE_cc0
3664            || SET_DEST (x) == cc0_rtx
3665 #endif
3666            )
3667           && (cc_use = find_single_use (SET_DEST (x), subst_insn,
3668                                         &other_insn)) != 0
3669           && (undobuf.other_insn == 0 || other_insn == undobuf.other_insn)
3670           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (*cc_use)) == '<'
3671           && XEXP (*cc_use, 0) == SET_DEST (x))
3672         {
3673           enum rtx_code old_code = GET_CODE (*cc_use);
3674           enum rtx_code new_code;
3675           rtx op0, op1;
3676           int other_changed = 0;
3677           enum machine_mode compare_mode = GET_MODE (SET_DEST (x));
3678
3679           if (GET_CODE (SET_SRC (x)) == COMPARE)
3680             op0 = XEXP (SET_SRC (x), 0), op1 = XEXP (SET_SRC (x), 1);
3681           else
3682             op0 = SET_SRC (x), op1 = const0_rtx;
3683
3684           /* Simplify our comparison, if possible.  */
3685           new_code = simplify_comparison (old_code, &op0, &op1);
3686
3687 #if !defined (HAVE_cc0) && defined (EXTRA_CC_MODES)
3688           /* If this machine has CC modes other than CCmode, check to see
3689              if we need to use a different CC mode here.  */
3690           compare_mode = SELECT_CC_MODE (new_code, op0, op1);
3691
3692           /* If the mode changed, we have to change SET_DEST, the mode
3693              in the compare, and the mode in the place SET_DEST is used.
3694              If SET_DEST is a hard register, just build new versions with
3695              the proper mode.  If it is a pseudo, we lose unless it is only
3696              time we set the pseudo, in which case we can safely change
3697              its mode.  */
3698           if (compare_mode != GET_MODE (SET_DEST (x)))
3699             {
3700               int regno = REGNO (SET_DEST (x));
3701               rtx new_dest = gen_rtx (REG, compare_mode, regno);
3702
3703               if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
3704                   || (reg_n_sets[regno] == 1
3705                       && ! REG_USERVAR_P (SET_DEST (x))))
3706                 {
3707                   if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
3708                     SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
3709
3710                   SUBST (SET_DEST (x), new_dest);
3711                   SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
3712                   other_changed = 1;
3713                 }
3714             }
3715 #endif
3716
3717           /* If the code changed, we have to build a new comparison
3718              in undobuf.other_insn.  */
3719           if (new_code != old_code)
3720             {
3721               unsigned mask;
3722
3723               SUBST (*cc_use, gen_rtx_combine (new_code, GET_MODE (*cc_use),
3724                                                SET_DEST (x), const0_rtx));
3725
3726               /* If the only change we made was to change an EQ into an
3727                  NE or vice versa, OP0 has only one significant bit,
3728                  and OP1 is zero, check if changing the user of the condition
3729                  code will produce a valid insn.  If it won't, we can keep
3730                  the original code in that insn by surrounding our operation
3731                  with an XOR.  */
3732
3733               if (((old_code == NE && new_code == EQ)
3734                    || (old_code == EQ && new_code == NE))
3735                   && ! other_changed && op1 == const0_rtx
3736                   && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0))
3737                       <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3738                   && (exact_log2 (mask = significant_bits (op0,
3739                                                            GET_MODE (op0)))
3740                       >= 0))
3741                 {
3742                   rtx pat = PATTERN (other_insn), note = 0;
3743
3744                   if ((recog_for_combine (&pat, undobuf.other_insn, &note) < 0
3745                        && ! check_asm_operands (pat)))
3746                     {
3747                       PUT_CODE (*cc_use, old_code);
3748                       other_insn = 0;
3749
3750                       op0 = gen_binary (XOR, GET_MODE (op0), op0,
3751                                         GEN_INT (mask));
3752                     }
3753                 }
3754
3755               other_changed = 1;
3756             }
3757
3758           if (other_changed)
3759             undobuf.other_insn = other_insn;
3760
3761 #ifdef HAVE_cc0
3762           /* If we are now comparing against zero, change our source if
3763              needed.  If we do not use cc0, we always have a COMPARE.  */
3764           if (op1 == const0_rtx && SET_DEST (x) == cc0_rtx)
3765             SUBST (SET_SRC (x), op0);
3766           else
3767 #endif
3768
3769           /* Otherwise, if we didn't previously have a COMPARE in the
3770              correct mode, we need one.  */
3771           if (GET_CODE (SET_SRC (x)) != COMPARE
3772               || GET_MODE (SET_SRC (x)) != compare_mode)
3773             SUBST (SET_SRC (x), gen_rtx_combine (COMPARE, compare_mode,
3774                                                  op0, op1));
3775           else
3776             {
3777               /* Otherwise, update the COMPARE if needed.  */
3778               SUBST (XEXP (SET_SRC (x), 0), op0);
3779               SUBST (XEXP (SET_SRC (x), 1), op1);
3780             }
3781         }
3782       else
3783         {
3784           /* Get SET_SRC in a form where we have placed back any
3785              compound expressions.  Then do the checks below.  */
3786           temp = make_compound_operation (SET_SRC (x), SET);
3787           SUBST (SET_SRC (x), temp);
3788         }
3789
3790       /* If we have (set x (subreg:m1 (op:m2 ...) 0)) with OP being some
3791          operation, and X being a REG or (subreg (reg)), we may be able to
3792          convert this to (set (subreg:m2 x) (op)).
3793
3794          We can always do this if M1 is narrower than M2 because that
3795          means that we only care about the low bits of the result.
3796
3797          However, on most machines (those with BYTE_LOADS_ZERO_EXTEND
3798          and BYTES_LOADS_SIGN_EXTEND not defined), we cannot perform a
3799          narrower operation that requested since the high-order bits will
3800          be undefined.  On machine where BYTE_LOADS_*_EXTEND is defined,
3801          however, this transformation is safe as long as M1 and M2 have
3802          the same number of words.  */
3803  
3804       if (GET_CODE (SET_SRC (x)) == SUBREG
3805           && subreg_lowpart_p (SET_SRC (x))
3806           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (SET_SRC (x)))) != 'o'
3807           && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_SRC (x))) + (UNITS_PER_WORD - 1))
3808                / UNITS_PER_WORD)
3809               == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_SRC (x))))
3810                    + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD))
3811 #if ! defined(BYTE_LOADS_ZERO_EXTEND) && ! defined (BYTE_LOADS_SIGN_EXTEND)
3812           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_SRC (x)))
3813               < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_SRC (x)))))
3814 #endif
3815           && (GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
3816               || (GET_CODE (SET_DEST (x)) == SUBREG
3817                   && GET_CODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))) == REG)))
3818         {
3819           SUBST (SET_DEST (x),
3820                  gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_SRC (x))),
3821                                           SET_DEST (x)));
3822           SUBST (SET_SRC (x), SUBREG_REG (SET_SRC (x)));
3823         }
3824
3825 #ifdef BYTE_LOADS_ZERO_EXTEND
3826       /* If we have (set FOO (subreg:M (mem:N BAR) 0)) with
3827          M wider than N, this would require a paradoxical subreg.
3828          Replace the subreg with a zero_extend to avoid the reload that
3829          would otherwise be required. */
3830       if (GET_CODE (SET_SRC (x)) == SUBREG
3831           && subreg_lowpart_p (SET_SRC (x))
3832           && SUBREG_WORD (SET_SRC (x)) == 0
3833           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_SRC (x)))
3834               > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_SRC (x)))))
3835           && GET_CODE (SUBREG_REG (SET_SRC (x))) == MEM)
3836         SUBST (SET_SRC (x), gen_rtx_combine (ZERO_EXTEND,
3837                                              GET_MODE (SET_SRC (x)),
3838                                              XEXP (SET_SRC (x), 0)));
3839 #endif
3840
3841 #ifndef HAVE_conditional_move
3842
3843       /* If we don't have a conditional move, SET_SRC is an IF_THEN_ELSE,
3844          and we are comparing an item known to be 0 or -1 against 0, use a
3845          logical operation instead. Check for one of the arms being an IOR
3846          of the other arm with some value.  We compute three terms to be
3847          IOR'ed together.  In practice, at most two will be nonzero.  Then
3848          we do the IOR's.  */
3849
3850       if (GET_CODE (SET_SRC (x)) == IF_THEN_ELSE
3851           && (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == EQ
3852               || GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == NE)
3853           && XEXP (XEXP (SET_SRC (x), 0), 1) == const0_rtx
3854           && (num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (SET_SRC (x), 0), 0),
3855                                    GET_MODE (XEXP (XEXP (SET_SRC (x), 0), 0)))
3856               == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (SET_SRC (x), 0), 0))))
3857           && ! side_effects_p (SET_SRC (x)))
3858         {
3859           rtx true = (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == NE
3860                       ? XEXP (SET_SRC (x), 1) : XEXP (SET_SRC (x), 2));
3861           rtx false = (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == NE
3862                        ? XEXP (SET_SRC (x), 2) : XEXP (SET_SRC (x), 1));
3863           rtx term1 = const0_rtx, term2, term3;
3864
3865           if (GET_CODE (true) == IOR && rtx_equal_p (XEXP (true, 0), false))
3866             term1 = false, true = XEXP (true, 1), false = const0_rtx;
3867           else if (GET_CODE (true) == IOR
3868                    && rtx_equal_p (XEXP (true, 1), false))
3869             term1 = false, true = XEXP (true, 0), false = const0_rtx;
3870           else if (GET_CODE (false) == IOR
3871                    && rtx_equal_p (XEXP (false, 0), true))
3872             term1 = true, false = XEXP (false, 1), true = const0_rtx;
3873           else if (GET_CODE (false) == IOR
3874                    && rtx_equal_p (XEXP (false, 1), true))
3875             term1 = true, false = XEXP (false, 0), true = const0_rtx;
3876
3877           term2 = gen_binary (AND, GET_MODE (SET_SRC (x)),
3878                               XEXP (XEXP (SET_SRC (x), 0), 0), true);
3879           term3 = gen_binary (AND, GET_MODE (SET_SRC (x)),
3880                               gen_unary (NOT, GET_MODE (SET_SRC (x)),
3881                                          XEXP (XEXP (SET_SRC (x), 0), 0)),
3882                               false);
3883
3884           SUBST (SET_SRC (x),
3885                  gen_binary (IOR, GET_MODE (SET_SRC (x)),
3886                              gen_binary (IOR, GET_MODE (SET_SRC (x)),
3887                                          term1, term2),
3888                              term3));
3889         }
3890 #endif
3891       break;
3892
3893     case AND:
3894       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
3895         {
3896           x = simplify_and_const_int (x, mode, XEXP (x, 0),
3897                                       INTVAL (XEXP (x, 1)));
3898
3899           /* If we have (ior (and (X C1) C2)) and the next restart would be
3900              the last, simplify this by making C1 as small as possible
3901              and then exit. */
3902           if (n_restarts >= 3 && GET_CODE (x) == IOR
3903               && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND
3904               && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3905               && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
3906             {
3907               temp = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3908                                  GEN_INT (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
3909                                           & ~ INTVAL (XEXP (x, 1))));
3910               return gen_binary (IOR, mode, temp, XEXP (x, 1));
3911             }
3912
3913           if (GET_CODE (x) != AND)
3914             goto restart;
3915         }
3916
3917       /* Convert (A | B) & A to A.  */
3918       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR
3919           && (rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1))
3920               || rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 1), XEXP (x, 1)))
3921           && ! side_effects_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0))
3922           && ! side_effects_p (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
3923         return XEXP (x, 1);
3924
3925       /* Convert (A ^ B) & A to A & (~ B) since the latter is often a single
3926          insn (and may simplify more).  */
3927       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
3928           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1))
3929           && ! side_effects_p (XEXP (x, 1)))
3930         {
3931           x = gen_binary (AND, mode,
3932                           gen_unary (NOT, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1)),
3933                           XEXP (x, 1));
3934           goto restart;
3935         }
3936       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
3937                && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 1), XEXP (x, 1))
3938                && ! side_effects_p (XEXP (x, 1)))
3939         {
3940           x = gen_binary (AND, mode,
3941                           gen_unary (NOT, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0)),
3942                           XEXP (x, 1));
3943           goto restart;
3944         }
3945
3946       /* Similarly for (~ (A ^ B)) & A.  */
3947       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT
3948                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == XOR
3949                && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), XEXP (x, 1))
3950                && ! side_effects_p (XEXP (x, 1)))
3951         {
3952           x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1),
3953                           XEXP (x, 1));
3954           goto restart;
3955         }
3956       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT
3957                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == XOR
3958                && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1), XEXP (x, 1))
3959                && ! side_effects_p (XEXP (x, 1)))
3960         {
3961           x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0),
3962                           XEXP (x, 1));
3963           goto restart;
3964         }
3965
3966       /* If we have (and A B) with A not an object but that is known to
3967          be -1 or 0, this is equivalent to the expression
3968          (if_then_else (ne A (const_int 0)) B (const_int 0))
3969          We make this conversion because it may allow further
3970          simplifications and then allow use of conditional move insns.
3971          If the machine doesn't have condition moves, code in case SET
3972          will convert the IF_THEN_ELSE back to the logical operation.
3973          We build the IF_THEN_ELSE here in case further simplification
3974          is possible (e.g., we can convert it to ABS).  */
3975
3976       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
3977           && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3978                 && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))) == 'o')
3979           && (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
3980               == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))))
3981         {
3982           rtx op0 = XEXP (x, 0);
3983           rtx op1 = const0_rtx;
3984           enum rtx_code comp_code
3985             = simplify_comparison (NE, &op0, &op1);
3986
3987           x =  gen_rtx_combine (IF_THEN_ELSE, mode,
3988                                 gen_binary (comp_code, VOIDmode, op0, op1),
3989                                 XEXP (x, 1), const0_rtx);
3990           goto restart;
3991         }
3992
3993       /* In the following group of tests (and those in case IOR below),
3994          we start with some combination of logical operations and apply
3995          the distributive law followed by the inverse distributive law.
3996          Most of the time, this results in no change.  However, if some of
3997          the operands are the same or inverses of each other, simplifications
3998          will result.
3999
4000          For example, (and (ior A B) (not B)) can occur as the result of
4001          expanding a bit field assignment.  When we apply the distributive
4002          law to this, we get (ior (and (A (not B))) (and (B (not B)))),
4003          which then simplifies to (and (A (not B))).  */
4004
4005       /* If we have (and (ior A B) C), apply the distributive law and then
4006          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
4007
4008       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR)
4009         {
4010           x = apply_distributive_law
4011             (gen_binary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4012                          gen_binary (AND, mode,
4013                                      XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)),
4014                          gen_binary (AND, mode,
4015                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1), XEXP (x, 1))));
4016           if (GET_CODE (x) != AND)
4017             goto restart;
4018         }
4019
4020       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == IOR || GET_CODE (XEXP (x, 1)) == XOR)
4021         {
4022           x = apply_distributive_law
4023             (gen_binary (GET_CODE (XEXP (x, 1)), mode,
4024                          gen_binary (AND, mode,
4025                                      XEXP (XEXP (x, 1), 0), XEXP (x, 0)),
4026                          gen_binary (AND, mode,
4027                                      XEXP (XEXP (x, 1), 1), XEXP (x, 0))));
4028           if (GET_CODE (x) != AND)
4029             goto restart;
4030         }
4031
4032       /* Similarly, taking advantage of the fact that
4033          (and (not A) (xor B C)) == (xor (ior A B) (ior A C))  */
4034
4035       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == XOR)
4036         {
4037           x = apply_distributive_law
4038             (gen_binary (XOR, mode,
4039                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4040                                      XEXP (XEXP (x, 1), 0)),
4041                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4042                                      XEXP (XEXP (x, 1), 1))));
4043           if (GET_CODE (x) != AND)
4044             goto restart;
4045         }
4046                                                             
4047       else if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR)
4048         {
4049           x = apply_distributive_law
4050             (gen_binary (XOR, mode,
4051                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (XEXP (x, 1), 0),
4052                                      XEXP (XEXP (x, 0), 0)),
4053                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (XEXP (x, 1), 0),
4054                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1))));
4055           if (GET_CODE (x) != AND)
4056             goto restart;
4057         }
4058       break;
4059
4060     case IOR:
4061       /* (ior A C) is C if all significant bits of A are on in C.  */
4062       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4063           && (significant_bits (XEXP (x, 0), mode)
4064               & ~ INTVAL (XEXP (x, 1))) == 0)
4065         return XEXP (x, 1);
4066
4067       /* Convert (A & B) | A to A.  */
4068       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND
4069           && (rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1))
4070               || rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 1), XEXP (x, 1)))
4071           && ! side_effects_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0))
4072           && ! side_effects_p (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
4073         return XEXP (x, 1);
4074
4075       /* If we have (ior (and A B) C), apply the distributive law and then
4076          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
4077
4078       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
4079         {
4080           x = apply_distributive_law
4081             (gen_binary (AND, mode,
4082                          gen_binary (IOR, mode,
4083                                      XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)),
4084                          gen_binary (IOR, mode,
4085                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1), XEXP (x, 1))));
4086
4087           if (GET_CODE (x) != IOR)
4088             goto restart;
4089         }
4090
4091       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == AND)
4092         {
4093           x = apply_distributive_law
4094             (gen_binary (AND, mode,
4095                          gen_binary (IOR, mode,
4096                                      XEXP (XEXP (x, 1), 0), XEXP (x, 0)),
4097                          gen_binary (IOR, mode,
4098                                      XEXP (XEXP (x, 1), 1), XEXP (x, 0))));
4099
4100           if (GET_CODE (x) != IOR)
4101             goto restart;
4102         }
4103
4104       /* Convert (ior (ashift A CX) (lshiftrt A CY)) where CX+CY equals the
4105          mode size to (rotate A CX).  */
4106
4107       if (((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
4108             && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == LSHIFTRT)
4109            || (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == ASHIFT
4110                && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT))
4111           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (XEXP (x, 1), 0))
4112           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
4113           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) == CONST_INT
4114           && (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) + INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1))
4115               == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4116         {
4117           rtx shift_count;
4118
4119           if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT)
4120             shift_count = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
4121           else
4122             shift_count = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
4123           x = gen_rtx (ROTATE, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), shift_count);
4124           goto restart;
4125         }
4126       break;
4127
4128     case XOR:
4129       /* Convert (XOR (NOT x) (NOT y)) to (XOR x y).
4130          Also convert (XOR (NOT x) y) to (NOT (XOR x y)), similarly for
4131          (NOT y).  */
4132       {
4133         int num_negated = 0;
4134         rtx in1 = XEXP (x, 0), in2 = XEXP (x, 1);
4135
4136         if (GET_CODE (in1) == NOT)
4137           num_negated++, in1 = XEXP (in1, 0);
4138         if (GET_CODE (in2) == NOT)
4139           num_negated++, in2 = XEXP (in2, 0);
4140
4141         if (num_negated == 2)
4142           {
4143             SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4144             SUBST (XEXP (x, 1), XEXP (XEXP (x, 1), 0));
4145           }
4146         else if (num_negated == 1)
4147           {
4148             x =  gen_unary (NOT, mode,
4149                             gen_binary (XOR, mode, in1, in2));
4150             goto restart;
4151           }
4152       }
4153
4154       /* Convert (xor (and A B) B) to (and (not A) B).  The latter may
4155          correspond to a machine insn or result in further simplifications
4156          if B is a constant.  */
4157
4158       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND
4159           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 1), XEXP (x, 1))
4160           && ! side_effects_p (XEXP (x, 1)))
4161         {
4162           x = gen_binary (AND, mode,
4163                           gen_unary (NOT, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0)),
4164                           XEXP (x, 1));
4165           goto restart;
4166         }
4167       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND
4168                && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1))
4169                && ! side_effects_p (XEXP (x, 1)))
4170         {
4171           x = gen_binary (AND, mode,
4172                           gen_unary (NOT, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1)),
4173                           XEXP (x, 1));
4174           goto restart;
4175         }
4176
4177
4178 #if STORE_FLAG_VALUE == 1
4179       /* (xor (comparison foo bar) (const_int 1)) can become the reversed
4180          comparison.  */
4181       if (XEXP (x, 1) == const1_rtx
4182           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
4183           && reversible_comparison_p (XEXP (x, 0)))
4184         return gen_rtx_combine (reverse_condition (GET_CODE (XEXP (x, 0))),
4185                                 mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4186                                 XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4187 #endif
4188
4189       /* (xor (comparison foo bar) (const_int sign-bit))
4190          when STORE_FLAG_VALUE is the sign bit.  */
4191       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4192           && (STORE_FLAG_VALUE
4193               == (HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
4194           && XEXP (x, 1) == const_true_rtx
4195           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
4196           && reversible_comparison_p (XEXP (x, 0)))
4197         return gen_rtx_combine (reverse_condition (GET_CODE (XEXP (x, 0))),
4198                                 mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4199                                 XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4200       break;
4201
4202     case ABS:
4203       /* (abs (neg <foo>)) -> (abs <foo>) */
4204       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4205         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4206
4207       /* If operand is something known to be positive, ignore the ABS.  */
4208       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FFS || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4209           || ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4210                <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4211               && ((significant_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4212                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
4213                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1)))
4214                   == 0)))
4215         return XEXP (x, 0);
4216
4217
4218       /* If operand is known to be only -1 or 0, convert ABS to NEG.  */
4219       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4220         {
4221           x = gen_rtx_combine (NEG, mode, XEXP (x, 0));
4222           goto restart;
4223         }
4224       break;
4225
4226     case FFS:
4227       /* (ffs (*_extend <X>)) = (ffs <X>) */
4228       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4229           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4230         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4231       break;
4232
4233     case FLOAT:
4234       /* (float (sign_extend <X>)) = (float <X>).  */
4235       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND)
4236         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4237       break;
4238
4239     case LSHIFT:
4240     case ASHIFT:
4241     case LSHIFTRT:
4242     case ASHIFTRT:
4243     case ROTATE:
4244     case ROTATERT:
4245       /* If this is a shift by a constant amount, simplify it.  */
4246       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
4247         {
4248           x = simplify_shift_const (x, code, mode, XEXP (x, 0), 
4249                                     INTVAL (XEXP (x, 1)));
4250           if (GET_CODE (x) != code)
4251             goto restart;
4252         }
4253
4254 #ifdef SHIFT_COUNT_TRUNCATED
4255       else if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != REG)
4256         SUBST (XEXP (x, 1),
4257                force_to_mode (XEXP (x, 1), GET_MODE (x),
4258                               exact_log2 (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))),
4259                               NULL_RTX));
4260 #endif
4261
4262       break;
4263     }
4264
4265   return x;
4266 }
4267 \f
4268 /* We consider ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, and SIGN_EXTEND as "compound
4269    operations" because they can be replaced with two more basic operations.
4270    ZERO_EXTEND is also considered "compound" because it can be replaced with
4271    an AND operation, which is simpler, though only one operation.
4272
4273    The function expand_compound_operation is called with an rtx expression
4274    and will convert it to the appropriate shifts and AND operations, 
4275    simplifying at each stage.
4276
4277    The function make_compound_operation is called to convert an expression
4278    consisting of shifts and ANDs into the equivalent compound expression.
4279    It is the inverse of this function, loosely speaking.  */
4280
4281 static rtx
4282 expand_compound_operation (x)
4283      rtx x;
4284 {
4285   int pos = 0, len;
4286   int unsignedp = 0;
4287   int modewidth;
4288   rtx tem;
4289
4290   switch (GET_CODE (x))
4291     {
4292     case ZERO_EXTEND:
4293       unsignedp = 1;
4294     case SIGN_EXTEND:
4295       /* We can't necessarily use a const_int for a multiword mode;
4296          it depends on implicitly extending the value.
4297          Since we don't know the right way to extend it,
4298          we can't tell whether the implicit way is right.
4299
4300          Even for a mode that is no wider than a const_int,
4301          we can't win, because we need to sign extend one of its bits through
4302          the rest of it, and we don't know which bit.  */
4303       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT)
4304         return x;
4305
4306       if (! FAKE_EXTEND_SAFE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0)), XEXP (x, 0)))
4307         return x;
4308
4309       len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
4310       /* If the inner object has VOIDmode (the only way this can happen
4311          is if it is a ASM_OPERANDS), we can't do anything since we don't
4312          know how much masking to do.  */
4313       if (len == 0)
4314         return x;
4315
4316       break;
4317
4318     case ZERO_EXTRACT:
4319       unsignedp = 1;
4320     case SIGN_EXTRACT:
4321       /* If the operand is a CLOBBER, just return it.  */
4322       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CLOBBER)
4323         return XEXP (x, 0);
4324
4325       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
4326           || GET_CODE (XEXP (x, 2)) != CONST_INT
4327           || GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
4328         return x;
4329
4330       len = INTVAL (XEXP (x, 1));
4331       pos = INTVAL (XEXP (x, 2));
4332
4333       /* If this goes outside the object being extracted, replace the object
4334          with a (use (mem ...)) construct that only combine understands
4335          and is used only for this purpose.  */
4336       if (len + pos > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4337         SUBST (XEXP (x, 0), gen_rtx (USE, GET_MODE (x), XEXP (x, 0)));
4338
4339 #if BITS_BIG_ENDIAN
4340       pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - len - pos;
4341 #endif
4342       break;
4343
4344     default:
4345       return x;
4346     }
4347
4348   /* If we reach here, we want to return a pair of shifts.  The inner
4349      shift is a left shift of BITSIZE - POS - LEN bits.  The outer
4350      shift is a right shift of BITSIZE - LEN bits.  It is arithmetic or
4351      logical depending on the value of UNSIGNEDP.
4352
4353      If this was a ZERO_EXTEND or ZERO_EXTRACT, this pair of shifts will be
4354      converted into an AND of a shift.
4355
4356      We must check for the case where the left shift would have a negative
4357      count.  This can happen in a case like (x >> 31) & 255 on machines
4358      that can't shift by a constant.  On those machines, we would first
4359      combine the shift with the AND to produce a variable-position 
4360      extraction.  Then the constant of 31 would be substituted in to produce
4361      a such a position.  */
4362
4363   modewidth = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
4364   if (modewidth >= pos - len)
4365     tem = simplify_shift_const (NULL_RTX, unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT,
4366                                 GET_MODE (x),
4367                                 simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT,
4368                                                       GET_MODE (x),
4369                                                       XEXP (x, 0),
4370                                                       modewidth - pos - len),
4371                                 modewidth - len);
4372
4373   else if (unsignedp && len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4374     tem = simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (x),
4375                                   simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
4376                                                         GET_MODE (x),
4377                                                         XEXP (x, 0), pos),
4378                                   ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
4379   else
4380     /* Any other cases we can't handle.  */
4381     return x;
4382     
4383
4384   /* If we couldn't do this for some reason, return the original
4385      expression.  */
4386   if (GET_CODE (tem) == CLOBBER)
4387     return x;
4388
4389   return tem;
4390 }
4391 \f
4392 /* X is a SET which contains an assignment of one object into
4393    a part of another (such as a bit-field assignment, STRICT_LOW_PART,
4394    or certain SUBREGS). If possible, convert it into a series of
4395    logical operations.
4396
4397    We half-heartedly support variable positions, but do not at all
4398    support variable lengths.  */
4399
4400 static rtx
4401 expand_field_assignment (x)
4402      rtx x;
4403 {
4404   rtx inner;
4405   rtx pos;                      /* Always counts from low bit. */
4406   int len;
4407   rtx mask;
4408   enum machine_mode compute_mode;
4409
4410   /* Loop until we find something we can't simplify.  */
4411   while (1)
4412     {
4413       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == STRICT_LOW_PART
4414           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)) == SUBREG)
4415         {
4416           inner = SUBREG_REG (XEXP (SET_DEST (x), 0));
4417           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
4418           pos = const0_rtx;
4419         }
4420       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
4421                && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT)
4422         {
4423           inner = XEXP (SET_DEST (x), 0);
4424           len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
4425           pos = XEXP (SET_DEST (x), 2);
4426
4427           /* If the position is constant and spans the width of INNER,
4428              surround INNER  with a USE to indicate this.  */
4429           if (GET_CODE (pos) == CONST_INT
4430               && INTVAL (pos) + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
4431             inner = gen_rtx (USE, GET_MODE (SET_DEST (x)), inner);
4432
4433 #if BITS_BIG_ENDIAN
4434           if (GET_CODE (pos) == CONST_INT)
4435             pos = GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len
4436                            - INTVAL (pos));
4437           else if (GET_CODE (pos) == MINUS
4438                    && GET_CODE (XEXP (pos, 1)) == CONST_INT
4439                    && (INTVAL (XEXP (pos, 1))
4440                        == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len))
4441             /* If position is ADJUST - X, new position is X.  */
4442             pos = XEXP (pos, 0);
4443           else
4444             pos = gen_binary (MINUS, GET_MODE (pos),
4445                               GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner))
4446                                        - len),
4447                               pos);
4448 #endif
4449         }
4450
4451       /* A SUBREG between two modes that occupy the same numbers of words
4452          can be done by moving the SUBREG to the source.  */
4453       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == SUBREG
4454                && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (x)))
4455                      + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
4456                    == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))))
4457                         + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)))
4458         {
4459           x = gen_rtx (SET, VOIDmode, SUBREG_REG (SET_DEST (x)),
4460                        gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))),
4461                                                 SET_SRC (x)));
4462           continue;
4463         }
4464       else
4465         break;
4466
4467       while (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
4468         inner = SUBREG_REG (inner);
4469
4470       compute_mode = GET_MODE (inner);
4471
4472       /* Compute a mask of LEN bits, if we can do this on the host machine.  */
4473       if (len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4474         mask = GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
4475       else
4476         break;
4477
4478       /* Now compute the equivalent expression.  Make a copy of INNER
4479          for the SET_DEST in case it is a MEM into which we will substitute;
4480          we don't want shared RTL in that case.  */
4481       x = gen_rtx (SET, VOIDmode, copy_rtx (inner),
4482                    gen_binary (IOR, compute_mode,
4483                                gen_binary (AND, compute_mode,
4484                                            gen_unary (NOT, compute_mode,
4485                                                       gen_binary (ASHIFT,
4486                                                                   compute_mode,
4487                                                                   mask, pos)),
4488                                            inner),
4489                                gen_binary (ASHIFT, compute_mode,
4490                                            gen_binary (AND, compute_mode,
4491                                                        gen_lowpart_for_combine
4492                                                        (compute_mode,
4493                                                         SET_SRC (x)),
4494                                                        mask),
4495                                            pos)));
4496     }
4497
4498   return x;
4499 }
4500 \f
4501 /* Return an RTX for a reference to LEN bits of INNER.  POS is the starting
4502    bit position (counted from the LSB) if >= 0; otherwise POS_RTX represents
4503    the starting bit position.
4504
4505    INNER may be a USE.  This will occur when we started with a bitfield
4506    that went outside the boundary of the object in memory, which is
4507    allowed on most machines.  To isolate this case, we produce a USE
4508    whose mode is wide enough and surround the MEM with it.  The only
4509    code that understands the USE is this routine.  If it is not removed,
4510    it will cause the resulting insn not to match.
4511
4512    UNSIGNEDP is non-zero for an unsigned reference and zero for a 
4513    signed reference.
4514
4515    IN_DEST is non-zero if this is a reference in the destination of a
4516    SET.  This is used when a ZERO_ or SIGN_EXTRACT isn't needed.  If non-zero,
4517    a STRICT_LOW_PART will be used, if zero, ZERO_EXTEND or SIGN_EXTEND will
4518    be used.
4519
4520    IN_COMPARE is non-zero if we are in a COMPARE.  This means that a
4521    ZERO_EXTRACT should be built even for bits starting at bit 0.
4522
4523    MODE is the desired mode of the result (if IN_DEST == 0).  */
4524
4525 static rtx
4526 make_extraction (mode, inner, pos, pos_rtx, len,
4527                  unsignedp, in_dest, in_compare)
4528      enum machine_mode mode;
4529      rtx inner;
4530      int pos;
4531      rtx pos_rtx;
4532      int len;
4533      int unsignedp;
4534      int in_dest, in_compare;
4535 {
4536   enum machine_mode is_mode = GET_MODE (inner);
4537   enum machine_mode inner_mode;
4538   enum machine_mode wanted_mem_mode = byte_mode;
4539   enum machine_mode pos_mode = word_mode;
4540   enum machine_mode extraction_mode = word_mode;
4541   enum machine_mode tmode = mode_for_size (len, MODE_INT, 1);
4542   int spans_byte = 0;
4543   rtx new = 0;
4544
4545   /* Get some information about INNER and get the innermost object.  */
4546   if (GET_CODE (inner) == USE)
4547     /* We don't need to adjust the position because we set up the USE
4548        to pretend that it was a full-word object.  */
4549     spans_byte = 1, inner = XEXP (inner, 0);
4550   else if (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
4551     inner = SUBREG_REG (inner);
4552
4553   inner_mode = GET_MODE (inner);
4554
4555   if (pos_rtx && GET_CODE (pos_rtx) == CONST_INT)
4556     pos = INTVAL (pos_rtx);
4557
4558   /* See if this can be done without an extraction.  We never can if the
4559      width of the field is not the same as that of some integer mode. For
4560      registers, we can only avoid the extraction if the position is at the
4561      low-order bit and this is either not in the destination or we have the
4562      appropriate STRICT_LOW_PART operation available.
4563
4564      For MEM, we can avoid an extract if the field starts on an appropriate
4565      boundary and we can change the mode of the memory reference.  However,
4566      we cannot directly access the MEM if we have a USE and the underlying
4567      MEM is not TMODE.  This combination means that MEM was being used in a
4568      context where bits outside its mode were being referenced; that is only
4569      valid in bit-field insns.  */
4570
4571   if (tmode != BLKmode
4572       && ! (spans_byte && inner_mode != tmode)
4573       && ((pos == 0 && GET_CODE (inner) != MEM
4574            && (! in_dest
4575                || (GET_CODE (inner) == REG
4576                    && (movstrict_optab->handlers[(int) tmode].insn_code
4577                        != CODE_FOR_nothing))))
4578           || (GET_CODE (inner) == MEM && pos >= 0
4579               && (pos
4580                   % (STRICT_ALIGNMENT ? GET_MODE_ALIGNMENT (tmode)
4581                      : BITS_PER_UNIT)) == 0
4582               /* We can't do this if we are widening INNER_MODE (it
4583                  may not be aligned, for one thing).  */
4584               && GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) >= GET_MODE_BITSIZE (tmode)
4585               && (inner_mode == tmode
4586                   || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
4587                       && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
4588     {
4589       int offset = pos / BITS_PER_UNIT;
4590           
4591       /* If INNER is a MEM, make a new MEM that encompasses just the desired
4592          field.  If the original and current mode are the same, we need not
4593          adjust the offset.  Otherwise, we do if bytes big endian.  
4594
4595          If INNER is not a MEM, get a piece consisting of the just the field
4596          of interest (in this case POS must be 0).  */
4597
4598       if (GET_CODE (inner) == MEM)
4599         {
4600 #if BYTES_BIG_ENDIAN
4601           if (inner_mode != tmode)
4602             offset = (GET_MODE_SIZE (inner_mode)
4603                       - GET_MODE_SIZE (tmode) - offset);
4604 #endif
4605
4606           new = gen_rtx (MEM, tmode, plus_constant (XEXP (inner, 0), offset));
4607           RTX_UNCHANGING_P (new) = RTX_UNCHANGING_P (inner);
4608           MEM_VOLATILE_P (new) = MEM_VOLATILE_P (inner);
4609           MEM_IN_STRUCT_P (new) = MEM_IN_STRUCT_P (inner);
4610         }
4611       else if (GET_CODE (inner) == REG)
4612         /* We can't call gen_lowpart_for_combine here since we always want
4613            a SUBREG and it would sometimes return a new hard register.  */
4614         new = gen_rtx (SUBREG, tmode, inner,
4615                        (WORDS_BIG_ENDIAN
4616                         && GET_MODE_SIZE (is_mode) > UNITS_PER_WORD)
4617                        ? ((GET_MODE_SIZE (is_mode) - GET_MODE_SIZE (tmode)
4618                            / UNITS_PER_WORD))
4619                        : 0);
4620       else
4621         new = force_to_mode (inner, tmode, len, NULL_RTX);
4622
4623       /* If this extraction is going into the destination of a SET, 
4624          make a STRICT_LOW_PART unless we made a MEM.  */
4625
4626       if (in_dest)
4627         return (GET_CODE (new) == MEM ? new
4628                 : (GET_CODE (new) != SUBREG
4629                    ? gen_rtx (CLOBBER, tmode, const0_rtx)
4630                    : gen_rtx_combine (STRICT_LOW_PART, VOIDmode, new)));
4631
4632       /* Otherwise, sign- or zero-extend unless we already are in the
4633          proper mode.  */
4634
4635       return (mode == tmode ? new
4636               : gen_rtx_combine (unsignedp ? ZERO_EXTEND : SIGN_EXTEND,
4637                                  mode, new));
4638     }
4639
4640   /* Unless this is a COMPARE or we have a funny memory reference,
4641      don't do anything with zero-extending field extracts starting at
4642      the low-order bit since they are simple AND operations.  */
4643   if (pos == 0 && ! in_dest && ! in_compare && ! spans_byte && unsignedp)
4644     return 0;
4645
4646   /* Get the mode to use should INNER be a MEM, the mode for the position,
4647      and the mode for the result.  */
4648 #ifdef HAVE_insv
4649   if (in_dest)
4650     {
4651       wanted_mem_mode = insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_insv][0];
4652       pos_mode = insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_insv][2];
4653       extraction_mode = insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_insv][3];
4654     }
4655 #endif
4656
4657 #ifdef HAVE_extzv
4658   if (! in_dest && unsignedp)
4659     {
4660       wanted_mem_mode = insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_extzv][1];
4661       pos_mode = insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_extzv][3];
4662       extraction_mode = insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_extzv][0];
4663     }
4664 #endif
4665
4666 #ifdef HAVE_extv
4667   if (! in_dest && ! unsignedp)
4668     {
4669       wanted_mem_mode = insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_extv][1];
4670       pos_mode = insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_extv][3];
4671       extraction_mode = insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_extv][0];
4672     }
4673 #endif
4674
4675   /* Never narrow an object, since that might not be safe.  */
4676
4677   if (mode != VOIDmode
4678       && GET_MODE_SIZE (extraction_mode) < GET_MODE_SIZE (mode))
4679     extraction_mode = mode;
4680
4681   if (pos_rtx && GET_MODE (pos_rtx) != VOIDmode
4682       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
4683     pos_mode = GET_MODE (pos_rtx);
4684
4685   /* If this is not from memory or we have to change the mode of memory and
4686      cannot, the desired mode is EXTRACTION_MODE.  */
4687   if (GET_CODE (inner) != MEM
4688       || (inner_mode != wanted_mem_mode
4689           && (mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
4690               || MEM_VOLATILE_P (inner))))
4691     wanted_mem_mode = extraction_mode;
4692
4693 #if BITS_BIG_ENDIAN
4694   /* If position is constant, compute new position.  Otherwise, build
4695      subtraction.  */
4696   if (pos >= 0)
4697     pos = (MAX (GET_MODE_BITSIZE (is_mode), GET_MODE_BITSIZE (wanted_mem_mode))
4698            - len - pos);
4699   else
4700     pos_rtx
4701       = gen_rtx_combine (MINUS, GET_MODE (pos_rtx),
4702                          GEN_INT (MAX (GET_MODE_BITSIZE (is_mode),
4703                                        GET_MODE_BITSIZE (wanted_mem_mode))
4704                                   - len),
4705                          pos_rtx);
4706 #endif
4707
4708   /* If INNER has a wider mode, make it smaller.  If this is a constant
4709      extract, try to adjust the byte to point to the byte containing
4710      the value.  */
4711   if (wanted_mem_mode != VOIDmode
4712       && GET_MODE_SIZE (wanted_mem_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode)
4713       && ((GET_CODE (inner) == MEM
4714            && (inner_mode == wanted_mem_mode
4715                || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
4716                    && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
4717     {
4718       int offset = 0;
4719
4720       /* The computations below will be correct if the machine is big
4721          endian in both bits and bytes or little endian in bits and bytes.
4722          If it is mixed, we must adjust.  */
4723              
4724 #if BYTES_BIG_ENDIAN != BITS_BIG_ENDIAN
4725       if (! spans_byte && is_mode != wanted_mem_mode)
4726         offset = (GET_MODE_SIZE (is_mode)
4727                   - GET_MODE_SIZE (wanted_mem_mode) - offset);
4728 #endif
4729
4730       /* If bytes are big endian and we had a paradoxical SUBREG, we must
4731          adjust OFFSET to compensate. */
4732 #if BYTES_BIG_ENDIAN
4733       if (! spans_byte
4734           && GET_MODE_SIZE (inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode))
4735         offset -= GET_MODE_SIZE (is_mode) - GET_MODE_SIZE (inner_mode);
4736 #endif
4737
4738       /* If this is a constant position, we can move to the desired byte.  */
4739       if (pos >= 0)
4740         {
4741           offset += pos / BITS_PER_UNIT;
4742           pos %= GET_MODE_BITSIZE (wanted_mem_mode);
4743         }
4744
4745       if (offset != 0 || inner_mode != wanted_mem_mode)
4746         {
4747           rtx newmem = gen_rtx (MEM, wanted_mem_mode,
4748                                 plus_constant (XEXP (inner, 0), offset));
4749           RTX_UNCHANGING_P (newmem) = RTX_UNCHANGING_P (inner);
4750           MEM_VOLATILE_P (newmem) = MEM_VOLATILE_P (inner);
4751           MEM_IN_STRUCT_P (newmem) = MEM_IN_STRUCT_P (inner);
4752           inner = newmem;
4753         }
4754     }
4755
4756   /* If INNER is not memory, we can always get it into the proper mode. */
4757   else if (GET_CODE (inner) != MEM)
4758     inner = force_to_mode (inner, extraction_mode,
4759                            (pos < 0 ? GET_MODE_BITSIZE (extraction_mode)
4760                             : len + pos),
4761                            NULL_RTX);
4762
4763   /* Adjust mode of POS_RTX, if needed.  If we want a wider mode, we
4764      have to zero extend.  Otherwise, we can just use a SUBREG.  */
4765   if (pos < 0
4766       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
4767     pos_rtx = gen_rtx_combine (ZERO_EXTEND, pos_mode, pos_rtx);
4768   else if (pos < 0
4769            && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
4770     pos_rtx = gen_lowpart_for_combine (pos_mode, pos_rtx);
4771
4772   /* Make POS_RTX unless we already have it and it is correct.  */
4773   if (pos_rtx == 0 || (pos >= 0 && INTVAL (pos_rtx) != pos))
4774     pos_rtx = GEN_INT (pos);
4775
4776   /* Make the required operation.  See if we can use existing rtx.  */
4777   new = gen_rtx_combine (unsignedp ? ZERO_EXTRACT : SIGN_EXTRACT,
4778                          extraction_mode, inner, GEN_INT (len), pos_rtx);
4779   if (! in_dest)
4780     new = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
4781
4782   return new;
4783 }
4784 \f
4785 /* Look at the expression rooted at X.  Look for expressions
4786    equivalent to ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, ZERO_EXTEND, SIGN_EXTEND.
4787    Form these expressions.
4788
4789    Return the new rtx, usually just X.
4790
4791    Also, for machines like the Vax that don't have logical shift insns,
4792    try to convert logical to arithmetic shift operations in cases where
4793    they are equivalent.  This undoes the canonicalizations to logical
4794    shifts done elsewhere.
4795
4796    We try, as much as possible, to re-use rtl expressions to save memory.
4797
4798    IN_CODE says what kind of expression we are processing.  Normally, it is
4799    SET.  In a memory address (inside a MEM, PLUS or minus, the latter two
4800    being kludges), it is MEM.  When processing the arguments of a comparison
4801    or a COMPARE against zero, it is COMPARE.  */
4802
4803 static rtx
4804 make_compound_operation (x, in_code)
4805      rtx x;
4806      enum rtx_code in_code;
4807 {
4808   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
4809   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
4810   int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
4811   enum rtx_code next_code;
4812   int i, count;
4813   rtx new = 0;
4814   char *fmt;
4815
4816   /* Select the code to be used in recursive calls.  Once we are inside an
4817      address, we stay there.  If we have a comparison, set to COMPARE,
4818      but once inside, go back to our default of SET.  */
4819
4820   next_code = (code == MEM || code == PLUS || code == MINUS ? MEM
4821                : ((code == COMPARE || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
4822                   && XEXP (x, 1) == const0_rtx) ? COMPARE
4823                : in_code == COMPARE ? SET : in_code);
4824
4825   /* Process depending on the code of this operation.  If NEW is set
4826      non-zero, it will be returned.  */
4827
4828   switch (code)
4829     {
4830     case ASHIFT:
4831     case LSHIFT:
4832       /* Convert shifts by constants into multiplications if inside
4833          an address.  */
4834       if (in_code == MEM && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4835           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4836           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
4837         new = gen_rtx_combine (MULT, mode, XEXP (x, 0),
4838                                GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
4839                                         << INTVAL (XEXP (x, 1))));
4840       break;
4841
4842     case AND:
4843       /* If the second operand is not a constant, we can't do anything
4844          with it.  */
4845       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
4846         break;
4847
4848       /* If the constant is a power of two minus one and the first operand
4849          is a logical right shift, make an extraction.  */
4850       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4851           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
4852         new = make_extraction (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), -1,
4853                                XEXP (XEXP (x, 0), 1), i, 1,
4854                                0, in_code == COMPARE);
4855
4856       /* Same as previous, but for (subreg (lshiftrt ...)) in first op.  */
4857       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4858                && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
4859                && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == LSHIFTRT
4860                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
4861         new = make_extraction (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))),
4862                                XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0), -1,
4863                                XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1), i, 1,
4864                                0, in_code == COMPARE);
4865
4866
4867       /* If we are have (and (rotate X C) M) and C is larger than the number
4868          of bits in M, this is an extraction.  */
4869
4870       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
4871                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
4872                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0
4873                && i <= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
4874         new = make_extraction (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4875                                (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4876                                 - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))),
4877                                NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
4878
4879       /* On machines without logical shifts, if the operand of the AND is
4880          a logical shift and our mask turns off all the propagated sign
4881          bits, we can replace the logical shift with an arithmetic shift.  */
4882       else if (ashr_optab->handlers[(int) mode].insn_code != CODE_FOR_nothing
4883                && (lshr_optab->handlers[(int) mode].insn_code
4884                    == CODE_FOR_nothing)
4885                && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4886                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
4887                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
4888                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4889                && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4890         {
4891           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
4892
4893           mask >>= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4894           if ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~mask) == 0)
4895             SUBST (XEXP (x, 0),
4896                    gen_rtx_combine (ASHIFTRT, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4897                                     XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
4898         }
4899
4900       /* If the constant is one less than a power of two, this might be
4901          representable by an extraction even if no shift is present.
4902          If it doesn't end up being a ZERO_EXTEND, we will ignore it unless
4903          we are in a COMPARE.  */
4904       else if ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
4905         new = make_extraction (mode, XEXP (x, 0), 0, NULL_RTX, i, 1,
4906                                0, in_code == COMPARE);
4907
4908       /* If we are in a comparison and this is an AND with a power of two,
4909          convert this into the appropriate bit extract.  */
4910       else if (in_code == COMPARE
4911                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
4912         new = make_extraction (mode, XEXP (x, 0), i, NULL_RTX, 1, 1, 0, 1);
4913
4914       break;
4915
4916     case LSHIFTRT:
4917       /* If the sign bit is known to be zero, replace this with an
4918          arithmetic shift.  */
4919       if (ashr_optab->handlers[(int) mode].insn_code == CODE_FOR_nothing
4920           && lshr_optab->handlers[(int) mode].insn_code != CODE_FOR_nothing
4921           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4922           && (significant_bits (XEXP (x, 0), mode)
4923               & (1 << (mode_width - 1))) == 0)
4924         {
4925           new = gen_rtx_combine (ASHIFTRT, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
4926           break;
4927         }
4928
4929       /* ... fall through ... */
4930
4931     case ASHIFTRT:
4932       /* If we have (ashiftrt (ashift foo C1) C2) with C2 >= C1,
4933          this is a SIGN_EXTRACT.  */
4934       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4935           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
4936           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
4937           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
4938         new = make_extraction (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4939                                (INTVAL (XEXP (x, 1))
4940                                 - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))),
4941                                NULL_RTX, mode_width - INTVAL (XEXP (x, 1)),
4942                                code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
4943
4944       /* Similarly if we have (ashifrt (OP (ashift foo C1) C3) C2).  In these
4945          cases, we are better off returning a SIGN_EXTEND of the operation.  */
4946
4947       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4948           && (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND
4949               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
4950               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS)
4951           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ASHIFT
4952           && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
4953           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1))
4954           && INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4955           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
4956           && (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
4957               & (((HOST_WIDE_INT) 1
4958                   << INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1))) - 1)) == 0)
4959         {
4960           HOST_WIDE_INT newop1
4961             = (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
4962                >> INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)));
4963
4964           new = make_extraction (mode,
4965                                  gen_binary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4966                                              XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0),
4967                                              GEN_INT (newop1)),
4968                                  (INTVAL (XEXP (x, 1))
4969                                   - INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1))),
4970                                  NULL_RTX, mode_width - INTVAL (XEXP (x, 1)),
4971                                  code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
4972         }
4973
4974       /* Similarly for (ashiftrt (neg (ashift FOO C1)) C2).  */
4975       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4976           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG
4977           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ASHIFT
4978           && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
4979           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)))
4980         new = make_extraction (mode,
4981                                gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4982                                           XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)),
4983                                (INTVAL (XEXP (x, 1))
4984                                 - INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1))),
4985                                NULL_RTX, mode_width - INTVAL (XEXP (x, 1)),
4986                                code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
4987       break;
4988     }
4989
4990   if (new)
4991     {
4992       x = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
4993       code = GET_CODE (x);
4994     }
4995
4996   /* Now recursively process each operand of this operation.  */
4997   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
4998   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
4999     if (fmt[i] == 'e')
5000       {
5001         new = make_compound_operation (XEXP (x, i), next_code);
5002         SUBST (XEXP (x, i), new);
5003       }
5004
5005   return x;
5006 }
5007 \f
5008 /* Given M see if it is a value that would select a field of bits
5009     within an item, but not the entire word.  Return -1 if not.
5010     Otherwise, return the starting position of the field, where 0 is the
5011     low-order bit.
5012
5013    *PLEN is set to the length of the field.  */
5014
5015 static int
5016 get_pos_from_mask (m, plen)
5017      unsigned HOST_WIDE_INT m;
5018      int *plen;
5019 {
5020   /* Get the bit number of the first 1 bit from the right, -1 if none.  */
5021   int pos = exact_log2 (m & - m);
5022
5023   if (pos < 0)
5024     return -1;
5025
5026   /* Now shift off the low-order zero bits and see if we have a power of
5027      two minus 1.  */
5028   *plen = exact_log2 ((m >> pos) + 1);
5029
5030   if (*plen <= 0)
5031     return -1;
5032
5033   return pos;
5034 }
5035 \f
5036 /* Rewrite X so that it is an expression in MODE.  We only care about the
5037    low-order BITS bits so we can ignore AND operations that just clear
5038    higher-order bits.
5039
5040    Also, if REG is non-zero and X is a register equal in value to REG, 
5041    replace X with REG.  */
5042
5043 static rtx
5044 force_to_mode (x, mode, bits, reg)
5045      rtx x;
5046      enum machine_mode mode;
5047      int bits;
5048      rtx reg;
5049 {
5050   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
5051   enum machine_mode op_mode = mode;
5052
5053   /* If X is narrower than MODE or if BITS is larger than the size of MODE,
5054      just get X in the proper mode.  */
5055
5056   if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode)
5057       || bits > GET_MODE_BITSIZE (mode))
5058     return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
5059
5060   switch (code)
5061     {
5062     case SIGN_EXTEND:
5063     case ZERO_EXTEND:
5064     case ZERO_EXTRACT:
5065     case SIGN_EXTRACT:
5066       x = expand_compound_operation (x);
5067       if (GET_CODE (x) != code)
5068         return force_to_mode (x, mode, bits, reg);
5069       break;
5070
5071     case REG:
5072       if (reg != 0 && (rtx_equal_p (get_last_value (reg), x)
5073                        || rtx_equal_p (reg, get_last_value (x))))
5074         x = reg;
5075       break;
5076
5077     case CONST_INT:
5078       if (bits < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5079         x = GEN_INT (INTVAL (x) & (((HOST_WIDE_INT) 1 << bits) - 1));
5080       return x;
5081
5082     case SUBREG:
5083       /* Ignore low-order SUBREGs. */
5084       if (subreg_lowpart_p (x))
5085         return force_to_mode (SUBREG_REG (x), mode, bits, reg);
5086       break;
5087
5088     case AND:
5089       /* If this is an AND with a constant.  Otherwise, we fall through to
5090          do the general binary case.  */
5091
5092       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
5093         {
5094           HOST_WIDE_INT mask = INTVAL (XEXP (x, 1));
5095           int len = exact_log2 (mask + 1);
5096           rtx op = XEXP (x, 0);
5097
5098           /* If this is masking some low-order bits, we may be able to
5099              impose a stricter constraint on what bits of the operand are
5100              required.  */
5101
5102           op = force_to_mode (op, mode, len > 0 ? MIN (len, bits) : bits,
5103                               reg);
5104
5105           if (bits < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5106             mask &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << bits) - 1;
5107
5108           /* If we have no AND in MODE, use the original mode for the
5109              operation.  */
5110
5111           if (and_optab->handlers[(int) mode].insn_code == CODE_FOR_nothing)
5112             op_mode = GET_MODE (x);
5113
5114           x = simplify_and_const_int (x, op_mode, op, mask);
5115
5116           /* If X is still an AND, see if it is an AND with a mask that
5117              is just some low-order bits.  If so, and it is BITS wide (it
5118              can't be wider), we don't need it.  */
5119
5120           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
5121               && bits < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5122               && INTVAL (XEXP (x, 1)) == ((HOST_WIDE_INT) 1 << bits) - 1)
5123             x = XEXP (x, 0);
5124
5125           break;
5126         }
5127
5128       /* ... fall through ... */
5129
5130     case PLUS:
5131     case MINUS:
5132     case MULT:
5133     case IOR:
5134     case XOR:
5135       /* For most binary operations, just propagate into the operation and
5136          change the mode if we have an operation of that mode.  */
5137
5138       if ((code == PLUS
5139            && add_optab->handlers[(int) mode].insn_code == CODE_FOR_nothing)
5140           || (code == MINUS
5141               && sub_optab->handlers[(int) mode].insn_code == CODE_FOR_nothing)
5142           || (code == MULT && (smul_optab->handlers[(int) mode].insn_code
5143                                == CODE_FOR_nothing))
5144           || (code == AND
5145               && and_optab->handlers[(int) mode].insn_code == CODE_FOR_nothing)
5146           || (code == IOR
5147               && ior_optab->handlers[(int) mode].insn_code == CODE_FOR_nothing)
5148           || (code == XOR && (xor_optab->handlers[(int) mode].insn_code
5149                               == CODE_FOR_nothing)))
5150         op_mode = GET_MODE (x);
5151
5152       x = gen_binary (code, op_mode,
5153                       gen_lowpart_for_combine (op_mode,
5154                                                force_to_mode (XEXP (x, 0),
5155                                                               mode, bits,
5156                                                               reg)),
5157                       gen_lowpart_for_combine (op_mode,
5158                                                force_to_mode (XEXP (x, 1),
5159                                                               mode, bits,
5160                                                               reg)));
5161       break;
5162
5163     case ASHIFT:
5164     case LSHIFT:
5165       /* For left shifts, do the same, but just for the first operand.
5166          If the shift count is a constant, we need even fewer bits of the
5167          first operand.  */
5168
5169       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) < bits)
5170         bits -= INTVAL (XEXP (x, 1));
5171
5172       if ((code == ASHIFT
5173            && ashl_optab->handlers[(int) mode].insn_code == CODE_FOR_nothing)
5174           || (code == LSHIFT && (lshl_optab->handlers[(int) mode].insn_code
5175                                  == CODE_FOR_nothing)))
5176         op_mode = GET_MODE (x);
5177
5178       x =  gen_binary (code, op_mode,
5179                        gen_lowpart_for_combine (op_mode,
5180                                                 force_to_mode (XEXP (x, 0),
5181                                                                mode, bits,
5182                                                                reg)),
5183                        XEXP (x, 1));
5184       break;
5185
5186     case LSHIFTRT:
5187       /* Here we can only do something if the shift count is a constant and
5188          the count plus BITS is no larger than the width of MODE, we can do
5189          the shift in MODE.  */
5190
5191       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
5192           && INTVAL (XEXP (x, 1)) + bits <= GET_MODE_BITSIZE (mode))
5193         {
5194           rtx inner = force_to_mode (XEXP (x, 0), mode,
5195                                      bits + INTVAL (XEXP (x, 1)), reg);
5196
5197           if (lshr_optab->handlers[(int) mode].insn_code == CODE_FOR_nothing)
5198             op_mode = GET_MODE (x);
5199
5200           x = gen_binary (LSHIFTRT, op_mode,
5201                           gen_lowpart_for_combine (op_mode, inner),
5202                           XEXP (x, 1));
5203         }
5204       break;
5205
5206     case ASHIFTRT:
5207       /* If this is a sign-extension operation that just affects bits
5208          we don't care about, remove it.  */
5209
5210       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
5211           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
5212           && INTVAL (XEXP (x, 1)) <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - bits
5213           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
5214           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
5215           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == INTVAL (XEXP (x, 1)))
5216         return force_to_mode (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode, bits, reg);
5217       break;
5218
5219     case NEG:
5220     case NOT:
5221       if ((code == NEG
5222            && neg_optab->handlers[(int) mode].insn_code == CODE_FOR_nothing)
5223           || (code == NOT && (one_cmpl_optab->handlers[(int) mode].insn_code
5224                               == CODE_FOR_nothing)))
5225         op_mode = GET_MODE (x);
5226
5227       /* Handle these similarly to the way we handle most binary operations. */
5228       x = gen_unary (code, op_mode,
5229                      gen_lowpart_for_combine (op_mode,
5230                                               force_to_mode (XEXP (x, 0), mode,
5231                                                              bits, reg)));
5232       break;
5233
5234     case IF_THEN_ELSE:
5235       /* We have no way of knowing if the IF_THEN_ELSE can itself be
5236          written in a narrower mode.  We play it safe and do not do so.  */
5237
5238       SUBST (XEXP (x, 1),
5239              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
5240                                       force_to_mode (XEXP (x, 1), mode,
5241                                                      bits, reg)));
5242       SUBST (XEXP (x, 2),
5243              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
5244                                       force_to_mode (XEXP (x, 2), mode,
5245                                                      bits, reg)));
5246       break;
5247     }
5248
5249   /* Ensure we return a value of the proper mode.  */
5250   return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
5251 }
5252 \f
5253 /* Return the value of expression X given the fact that condition COND
5254    is known to be true when applied to REG as its first operand and VAL
5255    as its second.  X is known to not be shared and so can be modified in
5256    place.
5257
5258    We only handle the simplest cases, and specifically those cases that
5259    arise with IF_THEN_ELSE expressions.  */
5260
5261 static rtx
5262 known_cond (x, cond, reg, val)
5263      rtx x;
5264      enum rtx_code cond;
5265      rtx reg, val;
5266 {
5267   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
5268   rtx new, temp;
5269   char *fmt;
5270   int i, j;
5271
5272   if (side_effects_p (x))
5273     return x;
5274
5275   if (cond == EQ && rtx_equal_p (x, reg))
5276     return val;
5277
5278   /* If X is (abs REG) and we know something about REG's relationship
5279      with zero, we may be able to simplify this.  */
5280
5281   if (code == ABS && rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && val == const0_rtx)
5282     switch (cond)
5283       {
5284       case GE:  case GT:  case EQ:
5285         return XEXP (x, 0);
5286       case LT:  case LE:
5287         return gen_unary (NEG, GET_MODE (XEXP (x, 0)), XEXP (x, 0));
5288       }
5289
5290   /* The only other cases we handle are MIN, MAX, and comparisons if the
5291      operands are the same as REG and VAL.  */
5292
5293   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '<' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
5294     {
5295       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), val))
5296         cond = swap_condition (cond), temp = val, val = reg, reg = temp;
5297
5298       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && rtx_equal_p (XEXP (x, 1), val))
5299         {
5300           if (GET_RTX_CLASS (code) == '<')
5301             return (comparison_dominates_p (cond, code) ? const_true_rtx
5302                     : (comparison_dominates_p (cond,
5303                                                reverse_condition (code))
5304                        ? const0_rtx : x));
5305
5306           else if (code == SMAX || code == SMIN
5307                    || code == UMIN || code == UMAX)
5308             {
5309               int unsignedp = (code == UMIN || code == UMAX);
5310
5311               if (code == SMAX || code == UMAX)
5312                 cond = reverse_condition (cond);
5313
5314               switch (cond)
5315                 {
5316                 case GE:   case GT:
5317                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 1);
5318                 case LE:   case LT:
5319                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 0);
5320                 case GEU:  case GTU:
5321                   return unsignedp ? XEXP (x, 1) : x;
5322                 case LEU:  case LTU:
5323                   return unsignedp ? XEXP (x, 0) : x;
5324                 }
5325             }
5326         }
5327     }
5328
5329   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
5330   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
5331     {
5332       if (fmt[i] == 'e')
5333         SUBST (XEXP (x, i), known_cond (XEXP (x, i), cond, reg, val));
5334       else if (fmt[i] == 'E')
5335         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
5336           SUBST (XVECEXP (x, i, j), known_cond (XVECEXP (x, i, j),
5337                                                 cond, reg, val));
5338     }
5339
5340   return x;
5341 }
5342 \f
5343 /* See if X, a SET operation, can be rewritten as a bit-field assignment.
5344    Return that assignment if so.
5345
5346    We only handle the most common cases.  */
5347
5348 static rtx
5349 make_field_assignment (x)
5350      rtx x;
5351 {
5352   rtx dest = SET_DEST (x);
5353   rtx src = SET_SRC (x);
5354   rtx ourdest;
5355   rtx assign;
5356   HOST_WIDE_INT c1;
5357   int pos, len;
5358   rtx other;
5359   enum machine_mode mode;
5360
5361   /* If SRC was (and (not (ashift (const_int 1) POS)) DEST), this is
5362      a clear of a one-bit field.  We will have changed it to
5363      (and (rotate (const_int -2) POS) DEST), so check for that.  Also check
5364      for a SUBREG.  */
5365
5366   if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ROTATE
5367       && GET_CODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == CONST_INT
5368       && INTVAL (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == -2
5369       && (rtx_equal_p (dest, XEXP (src, 1))
5370           || rtx_equal_p (dest, get_last_value (XEXP (src, 1)))
5371           || rtx_equal_p (get_last_value (dest), XEXP (src, 1))))
5372     {
5373       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, -1, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
5374                                 1, 1, 1, 0);
5375       return gen_rtx (SET, VOIDmode, assign, const0_rtx);
5376     }
5377
5378   else if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == SUBREG
5379            && subreg_lowpart_p (XEXP (src, 0))
5380            && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (src, 0))) 
5381                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)))))
5382            && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0))) == ROTATE
5383            && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 0)) == -2
5384            && (rtx_equal_p (dest, XEXP (src, 1))
5385                || rtx_equal_p (dest, get_last_value (XEXP (src, 1)))
5386                || rtx_equal_p (get_last_value (dest), XEXP (src, 1))))
5387     {
5388       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, -1,
5389                                 XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 1),
5390                                 1, 1, 1, 0);
5391       return gen_rtx (SET, VOIDmode, assign, const0_rtx);
5392     }
5393
5394   /* If SRC is (ior (ashift (const_int 1) POS DEST)), this is a set of a
5395      one-bit field.  */
5396   else if (GET_CODE (src) == IOR && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ASHIFT
5397            && XEXP (XEXP (src, 0), 0) == const1_rtx
5398            && (rtx_equal_p (dest, XEXP (src, 1))
5399                || rtx_equal_p (dest, get_last_value (XEXP (src, 1)))
5400                || rtx_equal_p (get_last_value (dest), XEXP (src, 1))))
5401     {
5402       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, -1, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
5403                                 1, 1, 1, 0);
5404       return gen_rtx (SET, VOIDmode, assign, const1_rtx);
5405     }
5406
5407   /* The other case we handle is assignments into a constant-position
5408      field.  They look like (ior (and DEST C1) OTHER).  If C1 represents
5409      a mask that has all one bits except for a group of zero bits and
5410      OTHER is known to have zeros where C1 has ones, this is such an
5411      assignment.  Compute the position and length from C1.  Shift OTHER
5412      to the appropriate position, force it to the required mode, and
5413      make the extraction.  Check for the AND in both operands.  */
5414
5415   if (GET_CODE (src) == IOR && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == AND
5416       && GET_CODE (XEXP (XEXP (src, 0), 1)) == CONST_INT
5417       && (rtx_equal_p (XEXP (XEXP (src, 0), 0), dest)
5418           || rtx_equal_p (XEXP (XEXP (src, 0), 0), get_last_value (dest))
5419           || rtx_equal_p (get_last_value (XEXP (XEXP (src, 0), 1)), dest)))
5420     c1 = INTVAL (XEXP (XEXP (src, 0), 1)), other = XEXP (src, 1);
5421   else if (GET_CODE (src) == IOR && GET_CODE (XEXP (src, 1)) == AND
5422            && GET_CODE (XEXP (XEXP (src, 1), 1)) == CONST_INT
5423            && (rtx_equal_p (XEXP (XEXP (src, 1), 0), dest)
5424                || rtx_equal_p (XEXP (XEXP (src, 1), 0), get_last_value (dest))
5425                || rtx_equal_p (get_last_value (XEXP (XEXP (src, 1), 0)),
5426                                dest)))
5427     c1 = INTVAL (XEXP (XEXP (src, 1), 1)), other = XEXP (src, 0);
5428   else
5429     return x;
5430
5431   pos = get_pos_from_mask (~c1, &len);
5432   if (pos < 0 || pos + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest))
5433       || (c1 & significant_bits (other, GET_MODE (other))) != 0)
5434     return x;
5435
5436   assign = make_extraction (VOIDmode, dest, pos, NULL_RTX, len, 1, 1, 0);
5437
5438   /* The mode to use for the source is the mode of the assignment, or of
5439      what is inside a possible STRICT_LOW_PART.  */
5440   mode = (GET_CODE (assign) == STRICT_LOW_PART 
5441           ? GET_MODE (XEXP (assign, 0)) : GET_MODE (assign));
5442
5443   /* Shift OTHER right POS places and make it the source, restricting it
5444      to the proper length and mode.  */
5445
5446   src = force_to_mode (simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
5447                                              GET_MODE (src), other, pos),
5448                        mode, len, dest);
5449
5450   return gen_rtx_combine (SET, VOIDmode, assign, src);
5451 }
5452 \f
5453 /* See if X is of the form (+ (* a c) (* b c)) and convert to (* (+ a b) c)
5454    if so.  */
5455
5456 static rtx
5457 apply_distributive_law (x)
5458      rtx x;
5459 {
5460   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
5461   rtx lhs, rhs, other;
5462   rtx tem;
5463   enum rtx_code inner_code;
5464
5465   /* The outer operation can only be one of the following:  */
5466   if (code != IOR && code != AND && code != XOR
5467       && code != PLUS && code != MINUS)
5468     return x;
5469
5470   lhs = XEXP (x, 0), rhs = XEXP (x, 1);
5471
5472   /* If either operand is a primitive we can't do anything, so get out fast. */
5473   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) == 'o'
5474       || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (rhs)) == 'o')
5475     return x;
5476
5477   lhs = expand_compound_operation (lhs);
5478   rhs = expand_compound_operation (rhs);
5479   inner_code = GET_CODE (lhs);
5480   if (inner_code != GET_CODE (rhs))
5481     return x;
5482
5483   /* See if the inner and outer operations distribute.  */
5484   switch (inner_code)
5485     {
5486     case LSHIFTRT:
5487     case ASHIFTRT:
5488     case AND:
5489     case IOR:
5490       /* These all distribute except over PLUS.  */
5491       if (code == PLUS || code == MINUS)
5492         return x;
5493       break;
5494
5495     case MULT:
5496       if (code != PLUS && code != MINUS)
5497         return x;
5498       break;
5499
5500     case ASHIFT:
5501     case LSHIFT:
5502       /* These are also multiplies, so they distribute over everything.  */
5503       break;
5504
5505     case SUBREG:
5506       /* Non-paradoxical SUBREGs distributes over all operations, provided
5507          the inner modes and word numbers are the same, this is an extraction
5508          of a low-order part, we don't convert an fp operation to int or
5509          vice versa, and we would not be converting a single-word
5510          operation into a multi-word operation.  The latter test is not
5511          required, but it prevents generating unneeded multi-word operations.
5512          Some of the previous tests are redundant given the latter test, but
5513          are retained because they are required for correctness.
5514
5515          We produce the result slightly differently in this case.  */
5516
5517       if (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)) != GET_MODE (SUBREG_REG (rhs))
5518           || SUBREG_WORD (lhs) != SUBREG_WORD (rhs)
5519           || ! subreg_lowpart_p (lhs)
5520           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (lhs))
5521               != GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
5522           || (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (lhs))
5523               < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
5524           || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))) > UNITS_PER_WORD)
5525         return x;
5526
5527       tem = gen_binary (code, GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)),
5528                         SUBREG_REG (lhs), SUBREG_REG (rhs));
5529       return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), tem);
5530
5531     default:
5532       return x;
5533     }
5534
5535   /* Set LHS and RHS to the inner operands (A and B in the example
5536      above) and set OTHER to the common operand (C in the example).
5537      These is only one way to do this unless the inner operation is
5538      commutative.  */
5539   if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
5540       && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 0)))
5541     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 1);
5542   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
5543            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 1)))
5544     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 0);
5545   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
5546            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 0)))
5547     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 1);
5548   else if (rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 1)))
5549     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 0);
5550   else
5551     return x;
5552
5553   /* Form the new inner operation, seeing if it simplifies first.  */
5554   tem = gen_binary (code, GET_MODE (x), lhs, rhs);
5555
5556   /* There is one exception to the general way of distributing:
5557      (a ^ b) | (a ^ c) -> (~a) & (b ^ c)  */
5558   if (code == XOR && inner_code == IOR)
5559     {
5560       inner_code = AND;
5561       other = gen_unary (NOT, GET_MODE (x), other);
5562     }
5563
5564   /* We may be able to continuing distributing the result, so call
5565      ourselves recursively on the inner operation before forming the
5566      outer operation, which we return.  */
5567   return gen_binary (inner_code, GET_MODE (x),
5568                      apply_distributive_law (tem), other);
5569 }
5570 \f
5571 /* We have X, a logical `and' of VAROP with the constant CONSTOP, to be done
5572    in MODE.
5573
5574    Return an equivalent form, if different from X.  Otherwise, return X.  If
5575    X is zero, we are to always construct the equivalent form.  */
5576
5577 static rtx
5578 simplify_and_const_int (x, mode, varop, constop)
5579      rtx x;
5580      enum machine_mode mode;
5581      rtx varop;
5582      unsigned HOST_WIDE_INT constop;
5583 {
5584   register enum machine_mode tmode;
5585   register rtx temp;
5586   unsigned HOST_WIDE_INT significant;
5587
5588   /* There is a large class of optimizations based on the principle that
5589      some operations produce results where certain bits are known to be zero,
5590      and hence are not significant to the AND.  For example, if we have just
5591      done a left shift of one bit, the low-order bit is known to be zero and
5592      hence an AND with a mask of ~1 would not do anything.
5593
5594      At the end of the following loop, we set:
5595
5596      VAROP to be the item to be AND'ed with;
5597      CONSTOP to the constant value to AND it with.  */
5598
5599   while (1)
5600     {
5601       /* If we ever encounter a mode wider than the host machine's widest
5602          integer size, we can't compute the masks accurately, so give up.  */
5603       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5604         break;
5605
5606       /* Unless one of the cases below does a `continue',
5607          a `break' will be executed to exit the loop.  */
5608
5609       switch (GET_CODE (varop))
5610         {
5611         case CLOBBER:
5612           /* If VAROP is a (clobber (const_int)), return it since we know
5613              we are generating something that won't match. */
5614           return varop;
5615
5616 #if ! BITS_BIG_ENDIAN
5617         case USE:
5618           /* VAROP is a (use (mem ..)) that was made from a bit-field
5619              extraction that spanned the boundary of the MEM.  If we are
5620              now masking so it is within that boundary, we don't need the
5621              USE any more.  */
5622           if ((constop & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (varop, 0)))) == 0)
5623             {
5624               varop = XEXP (varop, 0);
5625               continue;
5626             }
5627           break;
5628 #endif
5629
5630         case SUBREG:
5631           if (subreg_lowpart_p (varop)
5632               /* We can ignore the effect this SUBREG if it narrows the mode
5633                  or, on machines where byte operations extend, if the
5634                  constant masks to zero all the bits the mode doesn't have.  */
5635               && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop))
5636                    < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop))))
5637 #if defined(BYTE_LOADS_ZERO_EXTEND) || defined(BYTE_LOADS_SIGN_EXTEND)
5638                   || (0 == (constop
5639                             & GET_MODE_MASK (GET_MODE (varop))
5640                             & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))))
5641 #endif
5642                   ))
5643             {
5644               varop = SUBREG_REG (varop);
5645               continue;
5646             }
5647           break;
5648
5649         case ZERO_EXTRACT:
5650         case SIGN_EXTRACT:
5651         case ZERO_EXTEND:
5652         case SIGN_EXTEND:
5653           /* Try to expand these into a series of shifts and then work
5654              with that result.  If we can't, for example, if the extract
5655              isn't at a fixed position, give up.  */
5656           temp = expand_compound_operation (varop);
5657           if (temp != varop)
5658             {
5659               varop = temp;
5660               continue;
5661             }
5662           break;
5663
5664         case AND:
5665           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT)
5666             {
5667               constop &= INTVAL (XEXP (varop, 1));
5668               varop = XEXP (varop, 0);
5669               continue;
5670             }
5671           break;
5672
5673         case IOR:
5674         case XOR:
5675           /* If VAROP is (ior (lshiftrt FOO C1) C2), try to commute the IOR and
5676              LSHIFT so we end up with an (and (lshiftrt (ior ...) ...) ...)
5677              operation which may be a bitfield extraction.  */
5678
5679           if (GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == LSHIFTRT
5680               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
5681               && INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) >= 0
5682               && INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5683               && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
5684               && (INTVAL (XEXP (varop, 1))
5685                   & ~ significant_bits (XEXP (varop, 0),
5686                                         GET_MODE (varop)) == 0))
5687             {
5688               temp = GEN_INT ((INTVAL (XEXP (varop, 1)) & constop)
5689                               << INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)));
5690               temp = gen_binary (GET_CODE (varop), GET_MODE (varop),
5691                                  XEXP (XEXP (varop, 0), 0), temp);
5692               varop = gen_rtx_combine (LSHIFTRT, GET_MODE (varop),
5693                                        temp, XEXP (varop, 1));
5694               continue;
5695             }
5696
5697           /* Apply the AND to both branches of the IOR or XOR, then try to
5698              apply the distributive law.  This may eliminate operations 
5699              if either branch can be simplified because of the AND.
5700              It may also make some cases more complex, but those cases
5701              probably won't match a pattern either with or without this.  */
5702           return 
5703             gen_lowpart_for_combine
5704               (mode, apply_distributive_law
5705                (gen_rtx_combine
5706                 (GET_CODE (varop), GET_MODE (varop),
5707                  simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
5708                                          XEXP (varop, 0), constop),
5709                  simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
5710                                          XEXP (varop, 1), constop))));
5711
5712         case NOT:
5713           /* (and (not FOO)) is (and (xor FOO CONST_OP)) so if FOO is an
5714              LSHIFTRT we can do the same as above.  */
5715
5716           if (GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == LSHIFTRT
5717               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
5718               && INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) >= 0
5719               && INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5720             {
5721               temp = GEN_INT (constop << INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)));
5722               temp = gen_binary (XOR, GET_MODE (varop),
5723                                  XEXP (XEXP (varop, 0), 0), temp);
5724               varop = gen_rtx_combine (LSHIFTRT, GET_MODE (varop),
5725                                        temp, XEXP (XEXP (varop, 0), 1));
5726               continue;
5727             }
5728           break;
5729
5730         case ASHIFTRT:
5731           /* If we are just looking for the sign bit, we don't need this
5732              shift at all, even if it has a variable count.  */
5733           if (constop == ((HOST_WIDE_INT) 1
5734                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1)))
5735             {
5736               varop = XEXP (varop, 0);
5737               continue;
5738             }
5739
5740           /* If this is a shift by a constant, get a mask that contains
5741              those bits that are not copies of the sign bit.  We then have
5742              two cases:  If CONSTOP only includes those bits, this can be
5743              a logical shift, which may allow simplifications.  If CONSTOP
5744              is a single-bit field not within those bits, we are requesting
5745              a copy of the sign bit and hence can shift the sign bit to
5746              the appropriate location.  */
5747           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
5748               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) >= 0
5749               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5750             {
5751               int i = -1;
5752
5753               significant = GET_MODE_MASK (GET_MODE (varop));
5754               significant >>= INTVAL (XEXP (varop, 1));
5755
5756               if ((constop & ~significant) == 0
5757                   || (i = exact_log2 (constop)) >= 0)
5758                 {
5759                   varop = simplify_shift_const
5760                     (varop, LSHIFTRT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
5761                      i < 0 ? INTVAL (XEXP (varop, 1))
5762                      : GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1 - i);
5763                   if (GET_CODE (varop) != ASHIFTRT)
5764                     continue;
5765                 }
5766             }
5767
5768           /* If our mask is 1, convert this to a LSHIFTRT.  This can be done
5769              even if the shift count isn't a constant.  */
5770           if (constop == 1)
5771             varop = gen_rtx_combine (LSHIFTRT, GET_MODE (varop),
5772                                      XEXP (varop, 0), XEXP (varop, 1));
5773           break;
5774
5775         case NE:
5776           /* (and (ne FOO 0) CONST) can be (and FOO CONST) if CONST is
5777              included in STORE_FLAG_VALUE and FOO has no significant bits
5778              not in CONST.  */
5779           if ((constop & ~ STORE_FLAG_VALUE) == 0
5780               && XEXP (varop, 0) == const0_rtx
5781               && (significant_bits (XEXP (varop, 0), mode) & ~ constop) == 0)
5782             {
5783               varop = XEXP (varop, 0);
5784               continue;
5785             }
5786           break;
5787
5788         case PLUS:
5789           /* In (and (plus FOO C1) M), if M is a mask that just turns off
5790              low-order bits (as in an alignment operation) and FOO is already
5791              aligned to that boundary, we can convert remove this AND
5792              and possibly the PLUS if it is now adding zero.  */
5793           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
5794               && exact_log2 (-constop) >= 0
5795               && (significant_bits (XEXP (varop, 0), mode) & ~ constop) == 0)
5796             {
5797               varop = plus_constant (XEXP (varop, 0),
5798                                      INTVAL (XEXP (varop, 1)) & constop);
5799               constop = ~0;
5800               break;
5801             }
5802
5803           /* ... fall through ... */
5804
5805         case MINUS:
5806           /* In (and (plus (and FOO M1) BAR) M2), if M1 and M2 are one
5807              less than powers of two and M2 is narrower than M1, we can
5808              eliminate the inner AND.  This occurs when incrementing
5809              bit fields.  */
5810
5811           if (GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == ZERO_EXTRACT
5812               || GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == ZERO_EXTEND)
5813             SUBST (XEXP (varop, 0),
5814                    expand_compound_operation (XEXP (varop, 0)));
5815
5816           if (GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == AND
5817               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
5818               && exact_log2 (constop + 1) >= 0
5819               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) + 1) >= 0
5820               && (~ INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) & constop) == 0)
5821             SUBST (XEXP (varop, 0), XEXP (XEXP (varop, 0), 0));
5822           break;
5823         }
5824
5825       break;
5826     }
5827
5828   /* If we have reached a constant, this whole thing is constant.  */
5829   if (GET_CODE (varop) == CONST_INT)
5830     return GEN_INT (constop & INTVAL (varop));
5831
5832   /* See what bits are significant in VAROP.  */
5833   significant = significant_bits (varop, mode);
5834
5835   /* Turn off all bits in the constant that are known to already be zero.
5836      Thus, if the AND isn't needed at all, we will have CONSTOP == SIGNIFICANT
5837      which is tested below.  */
5838
5839   constop &= significant;
5840
5841   /* If we don't have any bits left, return zero.  */
5842   if (constop == 0)
5843     return const0_rtx;
5844
5845   /* Get VAROP in MODE.  Try to get a SUBREG if not.  Don't make a new SUBREG
5846      if we already had one (just check for the simplest cases).  */
5847   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5848       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == mode
5849       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
5850     varop = XEXP (x, 0);
5851   else
5852     varop = gen_lowpart_for_combine (mode, varop);
5853
5854   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given. */
5855   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
5856     return x ? x : varop;
5857
5858   /* If we are only masking insignificant bits, return VAROP.  */
5859   if (constop == significant)
5860     x = varop;
5861
5862   /* Otherwise, return an AND.  See how much, if any, of X we can use.  */
5863   else if (x == 0 || GET_CODE (x) != AND || GET_MODE (x) != mode)
5864     x = gen_rtx_combine (AND, mode, varop, GEN_INT (constop));
5865
5866   else
5867     {
5868       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
5869           || INTVAL (XEXP (x, 1)) != constop)
5870         SUBST (XEXP (x, 1), GEN_INT (constop));
5871
5872       SUBST (XEXP (x, 0), varop);
5873     }
5874
5875   return x;
5876 }
5877 \f
5878 /* Given an expression, X, compute which bits in X can be non-zero.
5879    We don't care about bits outside of those defined in MODE.
5880
5881    For most X this is simply GET_MODE_MASK (GET_MODE (MODE)), but if X is
5882    a shift, AND, or zero_extract, we can do better.  */
5883
5884 static unsigned HOST_WIDE_INT
5885 significant_bits (x, mode)
5886      rtx x;
5887      enum machine_mode mode;
5888 {
5889   unsigned HOST_WIDE_INT significant = GET_MODE_MASK (mode);
5890   unsigned HOST_WIDE_INT inner_sig;
5891   enum rtx_code code;
5892   int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
5893   rtx tem;
5894
5895   /* If X is wider than MODE, use its mode instead.  */
5896   if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > mode_width)
5897     {
5898       mode = GET_MODE (x);
5899       significant = GET_MODE_MASK (mode);
5900       mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
5901     }
5902
5903   if (mode_width > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5904     /* Our only callers in this case look for single bit values.  So
5905        just return the mode mask.  Those tests will then be false.  */
5906     return significant;
5907
5908   code = GET_CODE (x);
5909   switch (code)
5910     {
5911     case REG:
5912 #ifdef STACK_BOUNDARY
5913       /* If this is the stack pointer, we may know something about its
5914          alignment.  If PUSH_ROUNDING is defined, it is possible for the
5915          stack to be momentarily aligned only to that amount, so we pick
5916          the least alignment.  */
5917
5918       if (x == stack_pointer_rtx)
5919         {
5920           int sp_alignment = STACK_BOUNDARY / BITS_PER_UNIT;
5921
5922 #ifdef PUSH_ROUNDING
5923           sp_alignment = MIN (PUSH_ROUNDING (1), sp_alignment);
5924 #endif
5925
5926           return significant & ~ (sp_alignment - 1);
5927         }
5928 #endif
5929
5930       /* If X is a register whose value we can find, use that value.  
5931          Otherwise, use the previously-computed significant bits for this
5932          register.  */
5933
5934       tem = get_last_value (x);
5935       if (tem)
5936         return significant_bits (tem, mode);
5937       else if (significant_valid && reg_significant[REGNO (x)])
5938         return reg_significant[REGNO (x)] & significant;
5939       else
5940         return significant;
5941
5942     case CONST_INT:
5943       return INTVAL (x);
5944
5945 #ifdef BYTE_LOADS_ZERO_EXTEND
5946     case MEM:
5947       /* In many, if not most, RISC machines, reading a byte from memory
5948          zeros the rest of the register.  Noticing that fact saves a lot
5949          of extra zero-extends.  */
5950       significant &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
5951       break;
5952 #endif
5953
5954 #if STORE_FLAG_VALUE == 1
5955     case EQ:  case NE:
5956     case GT:  case GTU:
5957     case LT:  case LTU:
5958     case GE:  case GEU:
5959     case LE:  case LEU:
5960
5961       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT)
5962         significant = 1;
5963
5964       /* A comparison operation only sets the bits given by its mode.  The
5965          rest are set undefined.  */
5966       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < mode_width)
5967         significant |= (GET_MODE_MASK (mode) & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)));
5968       break;
5969 #endif
5970
5971     case NEG:
5972       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
5973           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
5974         significant = 1;
5975
5976       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < mode_width)
5977         significant |= (GET_MODE_MASK (mode) & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)));
5978       break;
5979
5980     case ABS:
5981       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
5982           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
5983         significant = 1;
5984       break;
5985
5986     case TRUNCATE:
5987       significant &= (significant_bits (XEXP (x, 0), mode)
5988                       & GET_MODE_MASK (mode));
5989       break;
5990
5991     case ZERO_EXTEND:
5992       significant &= significant_bits (XEXP (x, 0), mode);
5993       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
5994         significant &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
5995       break;
5996
5997     case SIGN_EXTEND:
5998       /* If the sign bit is known clear, this is the same as ZERO_EXTEND.
5999          Otherwise, show all the bits in the outer mode but not the inner
6000          may be non-zero.  */
6001       inner_sig = significant_bits (XEXP (x, 0), mode);
6002       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
6003         {
6004           inner_sig &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
6005           if (inner_sig &
6006               (((HOST_WIDE_INT) 1
6007                 << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1))))
6008             inner_sig |= (GET_MODE_MASK (mode)
6009                           & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))));
6010         }
6011
6012       significant &= inner_sig;
6013       break;
6014
6015     case AND:
6016       significant &= (significant_bits (XEXP (x, 0), mode)
6017                       & significant_bits (XEXP (x, 1), mode));
6018       break;
6019
6020     case XOR:   case IOR:
6021     case UMIN:  case UMAX:  case SMIN:  case SMAX:
6022       significant &= (significant_bits (XEXP (x, 0), mode)
6023                       | significant_bits (XEXP (x, 1), mode));
6024       break;
6025
6026     case PLUS:  case MINUS:
6027     case MULT:
6028     case DIV:   case UDIV:
6029     case MOD:   case UMOD:
6030       /* We can apply the rules of arithmetic to compute the number of
6031          high- and low-order zero bits of these operations.  We start by
6032          computing the width (position of the highest-order non-zero bit)
6033          and the number of low-order zero bits for each value.  */
6034       {
6035         unsigned HOST_WIDE_INT sig0 = significant_bits (XEXP (x, 0), mode);
6036         unsigned HOST_WIDE_INT sig1 = significant_bits (XEXP (x, 1), mode);
6037         int width0 = floor_log2 (sig0) + 1;
6038         int width1 = floor_log2 (sig1) + 1;
6039         int low0 = floor_log2 (sig0 & -sig0);
6040         int low1 = floor_log2 (sig1 & -sig1);
6041         int op0_maybe_minusp = (sig0 & (1 << (mode_width - 1)));
6042         int op1_maybe_minusp = (sig1 & (1 << (mode_width - 1)));
6043         int result_width = mode_width;
6044         int result_low = 0;
6045
6046         switch (code)
6047           {
6048           case PLUS:
6049             result_width = MAX (width0, width1) + 1;
6050             result_low = MIN (low0, low1);
6051             break;
6052           case MINUS:
6053             result_low = MIN (low0, low1);
6054             break;
6055           case MULT:
6056             result_width = width0 + width1;
6057             result_low = low0 + low1;
6058             break;
6059           case DIV:
6060             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
6061               result_width = width0;
6062             break;
6063           case UDIV:
6064             result_width = width0;
6065             break;
6066           case MOD:
6067             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
6068               result_width = MIN (width0, width1);
6069             result_low = MIN (low0, low1);
6070             break;
6071           case UMOD:
6072             result_width = MIN (width0, width1);
6073             result_low = MIN (low0, low1);
6074             break;
6075           }
6076
6077         if (result_width < mode_width)
6078           significant &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << result_width) - 1;
6079
6080         if (result_low > 0)
6081           significant &= ~ (((HOST_WIDE_INT) 1 << result_low) - 1);
6082       }
6083       break;
6084
6085     case ZERO_EXTRACT:
6086       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6087           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6088         significant &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (x, 1))) - 1;
6089       break;
6090
6091     case SUBREG:
6092       /* If this is a SUBREG formed for a promoted variable that has
6093          been zero-extended, we know that at least the high-order bits
6094          are zero, though others might be too.  */
6095
6096       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x))
6097         significant = (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
6098                        & significant_bits (SUBREG_REG (x), GET_MODE (x)));
6099
6100       /* If the inner mode is a single word for both the host and target
6101          machines, we can compute this from which bits of the inner
6102          object are known significant.  */
6103       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) <= BITS_PER_WORD
6104           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
6105               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT))
6106         {
6107           significant &= significant_bits (SUBREG_REG (x), mode);
6108 #if ! defined(BYTE_LOADS_ZERO_EXTEND) && ! defined(BYTE_LOADS_SIGN_EXTEND)
6109           /* On many CISC machines, accessing an object in a wider mode
6110              causes the high-order bits to become undefined.  So they are
6111              not known to be zero.  */
6112           if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
6113               > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
6114             significant |= (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
6115                             & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x))));
6116 #endif
6117         }
6118       break;
6119
6120     case ASHIFTRT:
6121     case LSHIFTRT:
6122     case ASHIFT:
6123     case LSHIFT:
6124     case ROTATE:
6125       /* The significant bits are in two classes: any bits within MODE
6126          that aren't in GET_MODE (x) are always significant.  The rest of the
6127          significant bits are those that are significant in the operand of
6128          the shift when shifted the appropriate number of bits.  This
6129          shows that high-order bits are cleared by the right shift and
6130          low-order bits by left shifts.  */
6131       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6132           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
6133           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6134         {
6135           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (x);
6136           int width = GET_MODE_BITSIZE (inner_mode);
6137           int count = INTVAL (XEXP (x, 1));
6138           unsigned HOST_WIDE_INT mode_mask = GET_MODE_MASK (inner_mode);
6139           unsigned HOST_WIDE_INT op_significant
6140             = significant_bits (XEXP (x, 0), mode);
6141           unsigned HOST_WIDE_INT inner = op_significant & mode_mask;
6142           unsigned HOST_WIDE_INT outer = 0;
6143
6144           if (mode_width > width)
6145             outer = (op_significant & significant & ~ mode_mask);
6146
6147           if (code == LSHIFTRT)
6148             inner >>= count;
6149           else if (code == ASHIFTRT)
6150             {
6151               inner >>= count;
6152
6153               /* If the sign bit was significant at before the shift, we
6154                  need to mark all the places it could have been copied to
6155                  by the shift significant.  */
6156               if (inner & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1 - count)))
6157                 inner |= (((HOST_WIDE_INT) 1 << count) - 1) << (width - count);
6158             }
6159           else if (code == LSHIFT || code == ASHIFT)
6160             inner <<= count;
6161           else
6162             inner = ((inner << (count % width)
6163                       | (inner >> (width - (count % width)))) & mode_mask);
6164
6165           significant &= (outer | inner);
6166         }
6167       break;
6168
6169     case FFS:
6170       /* This is at most the number of bits in the mode.  */
6171       significant = ((HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mode_width) + 1)) - 1;
6172       break;
6173
6174     case IF_THEN_ELSE:
6175       significant &= (significant_bits (XEXP (x, 1), mode)
6176                       | significant_bits (XEXP (x, 2), mode));
6177       break;
6178     }
6179
6180   return significant;
6181 }
6182 \f
6183 /* Return the number of bits at the high-order end of X that are known to
6184    be equal to the sign bit.  This number will always be between 1 and
6185    the number of bits in the mode of X.  MODE is the mode to be used
6186    if X is VOIDmode.  */
6187
6188 static int
6189 num_sign_bit_copies (x, mode)
6190      rtx x;
6191      enum machine_mode mode;
6192 {
6193   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6194   int bitwidth;
6195   int num0, num1, result;
6196   unsigned HOST_WIDE_INT sig;
6197   rtx tem;
6198
6199   /* If we weren't given a mode, use the mode of X.  If the mode is still
6200      VOIDmode, we don't know anything.  */
6201
6202   if (mode == VOIDmode)
6203     mode = GET_MODE (x);
6204
6205   if (mode == VOIDmode)
6206     return 0;
6207
6208   bitwidth = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6209
6210   switch (code)
6211     {
6212     case REG:
6213       if (significant_valid && reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] != 0)
6214         return reg_sign_bit_copies[REGNO (x)];
6215
6216       tem =  get_last_value (x);
6217       if (tem != 0)
6218         return num_sign_bit_copies (tem, mode);
6219       break;
6220
6221 #ifdef BYTE_LOADS_SIGN_EXTEND
6222     case MEM:
6223       /* Some RISC machines sign-extend all loads of smaller than a word.  */
6224       return MAX (1, bitwidth - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1);
6225 #endif
6226
6227     case CONST_INT:
6228       /* If the constant is negative, take its 1's complement and remask.
6229          Then see how many zero bits we have.  */
6230       sig = INTVAL (x) & GET_MODE_MASK (mode);
6231       if (sig & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)))
6232         sig = (~ sig) & GET_MODE_MASK (mode);
6233
6234       return (sig == 0 ? bitwidth : bitwidth - floor_log2 (sig) - 1);
6235
6236     case SUBREG:
6237       /* If this is a SUBREG for a promoted object that is sign-extended
6238          and we are looking at it in a wider mode, we know that at least the
6239          high-order bits are known to be sign bit copies.  */
6240
6241       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && ! SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x))
6242         return (GET_MODE_BITSIZE (mode) - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))
6243                 + num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), GET_MODE (x)));
6244
6245       /* For a smaller object, just ignore the high bits. */
6246       if (bitwidth <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
6247         {
6248           num0 = num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), VOIDmode);
6249           return MAX (1, (num0
6250                           - (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
6251                              - bitwidth)));
6252         }
6253
6254 #if defined(BYTE_LOADS_ZERO_EXTEND) || defined(BYTE_LOADS_SIGN_EXTEND)
6255       /* For paradoxical SUBREGs, just look inside since, on machines with
6256          one of these defined, we assume that operations are actually 
6257          performed on the full register.  Note that we are passing MODE
6258          to the recursive call, so the number of sign bit copies will
6259          remain relative to that mode, not the inner mode.  */
6260
6261       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
6262           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
6263         return num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), mode);
6264 #endif
6265
6266       break;
6267
6268     case SIGN_EXTRACT:
6269       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
6270         return MAX (1, bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1)));
6271       break;
6272
6273     case SIGN_EXTEND: 
6274       return (bitwidth - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
6275               + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), VOIDmode));
6276
6277     case TRUNCATE:
6278       /* For a smaller object, just ignore the high bits. */
6279       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), VOIDmode);
6280       return MAX (1, (num0 - (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
6281                               - bitwidth)));
6282
6283     case NOT:
6284       return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
6285
6286     case ROTATE:       case ROTATERT:
6287       /* If we are rotating left by a number of bits less than the number
6288          of sign bit copies, we can just subtract that amount from the
6289          number.  */
6290       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6291           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0 && INTVAL (XEXP (x, 1)) < bitwidth)
6292         {
6293           num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
6294           return MAX (1, num0 - (code == ROTATE ? INTVAL (XEXP (x, 1))
6295                                  : bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1))));
6296         }
6297       break;
6298
6299     case NEG:
6300       /* In general, this subtracts one sign bit copy.  But if the value
6301          is known to be positive, the number of sign bit copies is the
6302          same as that of the input.  Finally, if the input has just one
6303          significant bit, all the bits are copies of the sign bit.  */
6304       sig = significant_bits (XEXP (x, 0), mode);
6305       if (sig == 1)
6306         return bitwidth;
6307
6308       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
6309       if (num0 > 1
6310           && (((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & sig))
6311         num0--;
6312
6313       return num0;
6314
6315     case IOR:   case AND:   case XOR:
6316     case SMIN:  case SMAX:  case UMIN:  case UMAX:
6317       /* Logical operations will preserve the number of sign-bit copies.
6318          MIN and MAX operations always return one of the operands.  */
6319       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
6320       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
6321       return MIN (num0, num1);
6322
6323     case PLUS:  case MINUS:
6324       /* For addition and subtraction, we can have a 1-bit carry.  However,
6325          if we are subtracting 1 from a positive number, there will not
6326          be such a carry.  Furthermore, if the positive number is known to
6327          be 0 or 1, we know the result is either -1 or 0.  */
6328
6329       if (code == PLUS && XEXP (x, 1) == constm1_rtx)
6330         {
6331           sig = significant_bits (XEXP (x, 0), mode);
6332           if ((((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & sig) == 0)
6333             return (sig == 1 || sig == 0 ? bitwidth
6334                     : bitwidth - floor_log2 (sig));
6335         }
6336
6337       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
6338       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
6339       return MAX (1, MIN (num0, num1) - 1);
6340       
6341     case MULT:
6342       /* The number of bits of the product is the sum of the number of
6343          bits of both terms.  However, unless one of the terms if known
6344          to be positive, we must allow for an additional bit since negating
6345          a negative number can remove one sign bit copy.  */
6346
6347       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
6348       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
6349
6350       result = bitwidth - (bitwidth - num0) - (bitwidth - num1);
6351       if (result > 0
6352           && ((significant_bits (XEXP (x, 0), mode)
6353                & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
6354           && (significant_bits (XEXP (x, 1), mode)
6355               & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) != 0))
6356         result--;
6357
6358       return MAX (1, result);
6359
6360     case UDIV:
6361       /* The result must be <= the first operand.  */
6362       return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
6363
6364     case UMOD:
6365       /* The result must be <= the scond operand.  */
6366       return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
6367
6368     case DIV:
6369       /* Similar to unsigned division, except that we have to worry about
6370          the case where the divisor is negative, in which case we have
6371          to add 1.  */
6372       result = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
6373       if (result > 1
6374           && (significant_bits (XEXP (x, 1), mode)
6375               & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
6376         result --;
6377
6378       return result;
6379
6380     case MOD:
6381       result = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
6382       if (result > 1
6383           && (significant_bits (XEXP (x, 1), mode)
6384               & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
6385         result --;
6386
6387       return result;
6388
6389     case ASHIFTRT:
6390       /* Shifts by a constant add to the number of bits equal to the
6391          sign bit.  */
6392       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
6393       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6394           && INTVAL (XEXP (x, 1)) > 0)
6395         num0 = MIN (bitwidth, num0 + INTVAL (XEXP (x, 1)));
6396
6397       return num0;
6398
6399     case ASHIFT:
6400     case LSHIFT:
6401       /* Left shifts destroy copies.  */
6402       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
6403           || INTVAL (XEXP (x, 1)) < 0
6404           || INTVAL (XEXP (x, 1)) >= bitwidth)
6405         return 1;
6406
6407       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
6408       return MAX (1, num0 - INTVAL (XEXP (x, 1)));
6409
6410     case IF_THEN_ELSE:
6411       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
6412       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 2), mode);
6413       return MIN (num0, num1);
6414
6415 #if STORE_FLAG_VALUE == -1
6416     case EQ:  case NE:  case GE:  case GT:  case LE:  case LT:
6417     case GEU: case GTU: case LEU: case LTU:
6418       return bitwidth;
6419 #endif
6420     }
6421
6422   /* If we haven't been able to figure it out by one of the above rules,
6423      see if some of the high-order bits are known to be zero.  If so,
6424      count those bits and return one less than that amount.  */
6425
6426   sig = significant_bits (x, mode);
6427   return sig == GET_MODE_MASK (mode) ? 1 : bitwidth - floor_log2 (sig) - 1;
6428 }
6429 \f
6430 /* Return the number of "extended" bits there are in X, when interpreted
6431    as a quantity in MODE whose signedness is indicated by UNSIGNEDP.  For
6432    unsigned quantities, this is the number of high-order zero bits.
6433    For signed quantities, this is the number of copies of the sign bit
6434    minus 1.  In both case, this function returns the number of "spare"
6435    bits.  For example, if two quantities for which this function returns
6436    at least 1 are added, the addition is known not to overflow.
6437
6438    This function will always return 0 unless called during combine, which
6439    implies that it must be called from a define_split.  */
6440
6441 int
6442 extended_count (x, mode, unsignedp)
6443      rtx x;
6444      enum machine_mode mode;
6445      int unsignedp;
6446 {
6447   if (significant_valid == 0)
6448     return 0;
6449
6450   return (unsignedp
6451           ? (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1
6452              - floor_log2 (significant_bits (x, mode)))
6453           : num_sign_bit_copies (x, mode) - 1);
6454 }
6455 \f
6456 /* This function is called from `simplify_shift_const' to merge two
6457    outer operations.  Specifically, we have already found that we need
6458    to perform operation *POP0 with constant *PCONST0 at the outermost
6459    position.  We would now like to also perform OP1 with constant CONST1
6460    (with *POP0 being done last).
6461
6462    Return 1 if we can do the operation and update *POP0 and *PCONST0 with
6463    the resulting operation.  *PCOMP_P is set to 1 if we would need to 
6464    complement the innermost operand, otherwise it is unchanged.
6465
6466    MODE is the mode in which the operation will be done.  No bits outside
6467    the width of this mode matter.  It is assumed that the width of this mode
6468    is smaller than or equal to HOST_BITS_PER_WIDE_INT.
6469
6470    If *POP0 or OP1 are NIL, it means no operation is required.  Only NEG, PLUS,
6471    IOR, XOR, and AND are supported.  We may set *POP0 to SET if the proper
6472    result is simply *PCONST0.
6473
6474    If the resulting operation cannot be expressed as one operation, we
6475    return 0 and do not change *POP0, *PCONST0, and *PCOMP_P.  */
6476
6477 static int
6478 merge_outer_ops (pop0, pconst0, op1, const1, mode, pcomp_p)
6479      enum rtx_code *pop0;
6480      HOST_WIDE_INT *pconst0;
6481      enum rtx_code op1;
6482      HOST_WIDE_INT const1;
6483      enum machine_mode mode;
6484      int *pcomp_p;
6485 {
6486   enum rtx_code op0 = *pop0;
6487   HOST_WIDE_INT const0 = *pconst0;
6488
6489   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
6490   const1 &= GET_MODE_MASK (mode);
6491
6492   /* If OP0 is an AND, clear unimportant bits in CONST1.  */
6493   if (op0 == AND)
6494     const1 &= const0;
6495
6496   /* If OP0 or OP1 is NIL, this is easy.  Similarly if they are the same or
6497      if OP0 is SET.  */
6498
6499   if (op1 == NIL || op0 == SET)
6500     return 1;
6501
6502   else if (op0 == NIL)
6503     op0 = op1, const0 = const1;
6504
6505   else if (op0 == op1)
6506     {
6507       switch (op0)
6508         {
6509         case AND:
6510           const0 &= const1;
6511           break;
6512         case IOR:
6513           const0 |= const1;
6514           break;
6515         case XOR:
6516           const0 ^= const1;
6517           break;
6518         case PLUS:
6519           const0 += const1;
6520           break;
6521         case NEG:
6522           op0 = NIL;
6523           break;
6524         }
6525     }
6526
6527   /* Otherwise, if either is a PLUS or NEG, we can't do anything.  */
6528   else if (op0 == PLUS || op1 == PLUS || op0 == NEG || op1 == NEG)
6529     return 0;
6530
6531   /* If the two constants aren't the same, we can't do anything.  The
6532      remaining six cases can all be done.  */
6533   else if (const0 != const1)
6534     return 0;
6535
6536   else
6537     switch (op0)
6538       {
6539       case IOR:
6540         if (op1 == AND)
6541           /* (a & b) | b == b */
6542           op0 = SET;
6543         else /* op1 == XOR */
6544           /* (a ^ b) | b == a | b */
6545           ;
6546         break;
6547
6548       case XOR:
6549         if (op1 == AND)
6550           /* (a & b) ^ b == (~a) & b */
6551           op0 = AND, *pcomp_p = 1;
6552         else /* op1 == IOR */
6553           /* (a | b) ^ b == a & ~b */
6554           op0 = AND, *pconst0 = ~ const0;
6555         break;
6556
6557       case AND:
6558         if (op1 == IOR)
6559           /* (a | b) & b == b */
6560         op0 = SET;
6561         else /* op1 == XOR */
6562           /* (a ^ b) & b) == (~a) & b */
6563           *pcomp_p = 1;
6564         break;
6565       }
6566
6567   /* Check for NO-OP cases.  */
6568   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
6569   if (const0 == 0
6570       && (op0 == IOR || op0 == XOR || op0 == PLUS))
6571     op0 = NIL;
6572   else if (const0 == 0 && op0 == AND)
6573     op0 = SET;
6574   else if (const0 == GET_MODE_MASK (mode) && op0 == AND)
6575     op0 = NIL;
6576
6577   *pop0 = op0;
6578   *pconst0 = const0;
6579
6580   return 1;
6581 }
6582 \f
6583 /* Simplify a shift of VAROP by COUNT bits.  CODE says what kind of shift.
6584    The result of the shift is RESULT_MODE.  X, if non-zero, is an expression
6585    that we started with.
6586
6587    The shift is normally computed in the widest mode we find in VAROP, as
6588    long as it isn't a different number of words than RESULT_MODE.  Exceptions
6589    are ASHIFTRT and ROTATE, which are always done in their original mode,  */
6590
6591 static rtx
6592 simplify_shift_const (x, code, result_mode, varop, count)
6593      rtx x;
6594      enum rtx_code code;
6595      enum machine_mode result_mode;
6596      rtx varop;
6597      int count;
6598 {
6599   enum rtx_code orig_code = code;
6600   int orig_count = count;
6601   enum machine_mode mode = result_mode;
6602   enum machine_mode shift_mode, tmode;
6603   int mode_words
6604     = (GET_MODE_SIZE (mode) + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD;
6605   /* We form (outer_op (code varop count) (outer_const)).  */
6606   enum rtx_code outer_op = NIL;
6607   HOST_WIDE_INT outer_const;
6608   rtx const_rtx;
6609   int complement_p = 0;
6610   rtx new;
6611
6612   /* If we were given an invalid count, don't do anything except exactly
6613      what was requested.  */
6614
6615   if (count < 0 || count > GET_MODE_BITSIZE (mode))
6616     {
6617       if (x)
6618         return x;
6619
6620       return gen_rtx (code, mode, varop, GEN_INT (count));
6621     }
6622
6623   /* Unless one of the branches of the `if' in this loop does a `continue',
6624      we will `break' the loop after the `if'.  */
6625
6626   while (count != 0)
6627     {
6628       /* If we have an operand of (clobber (const_int 0)), just return that
6629          value.  */
6630       if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
6631         return varop;
6632
6633       /* If we discovered we had to complement VAROP, leave.  Making a NOT
6634          here would cause an infinite loop.  */
6635       if (complement_p)
6636         break;
6637
6638       /* Convert ROTATETRT to ROTATE.  */
6639       if (code == ROTATERT)
6640         code = ROTATE, count = GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - count;
6641
6642       /* Canonicalize LSHIFT to ASHIFT.  */
6643       if (code == LSHIFT)
6644         code = ASHIFT;
6645
6646       /* We need to determine what mode we will do the shift in.  If the
6647          shift is a ASHIFTRT or ROTATE, we must always do it in the mode it
6648          was originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the widest
6649          mode encountered. */
6650       shift_mode = (code == ASHIFTRT || code == ROTATE ? result_mode : mode);
6651
6652       /* Handle cases where the count is greater than the size of the mode
6653          minus 1.  For ASHIFT, use the size minus one as the count (this can
6654          occur when simplifying (lshiftrt (ashiftrt ..))).  For rotates,
6655          take the count modulo the size.  For other shifts, the result is
6656          zero.
6657
6658          Since these shifts are being produced by the compiler by combining
6659          multiple operations, each of which are defined, we know what the
6660          result is supposed to be.  */
6661          
6662       if (count > GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1)
6663         {
6664           if (code == ASHIFTRT)
6665             count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
6666           else if (code == ROTATE || code == ROTATERT)
6667             count %= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode);
6668           else
6669             {
6670               /* We can't simply return zero because there may be an
6671                  outer op.  */
6672               varop = const0_rtx;
6673               count = 0;
6674               break;
6675             }
6676         }
6677
6678       /* Negative counts are invalid and should not have been made (a
6679          programmer-specified negative count should have been handled
6680          above). */
6681       else if (count < 0)
6682         abort ();
6683
6684       /* An arithmetic right shift of a quantity known to be -1 or 0
6685          is a no-op.  */
6686       if (code == ASHIFTRT
6687           && (num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
6688               == GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
6689         {
6690           count = 0;
6691           break;
6692         }
6693
6694       /* We simplify the tests below and elsewhere by converting
6695          ASHIFTRT to LSHIFTRT if we know the sign bit is clear.
6696          `make_compound_operation' will convert it to a ASHIFTRT for
6697          those machines (such as Vax) that don't have a LSHIFTRT.  */
6698       if (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6699           && code == ASHIFTRT
6700           && ((significant_bits (varop, shift_mode)
6701                & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1)))
6702               == 0))
6703         code = LSHIFTRT;
6704
6705       switch (GET_CODE (varop))
6706         {
6707         case SIGN_EXTEND:
6708         case ZERO_EXTEND:
6709         case SIGN_EXTRACT:
6710         case ZERO_EXTRACT:
6711           new = expand_compound_operation (varop);
6712           if (new != varop)
6713             {
6714               varop = new;
6715               continue;
6716             }
6717           break;
6718
6719         case MEM:
6720           /* If we have (xshiftrt (mem ...) C) and C is MODE_WIDTH
6721              minus the width of a smaller mode, we can do this with a
6722              SIGN_EXTEND or ZERO_EXTEND from the narrower memory location.  */
6723           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
6724               && ! mode_dependent_address_p (XEXP (varop, 0))
6725               && ! MEM_VOLATILE_P (varop)
6726               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
6727                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode)
6728             {
6729 #if BYTES_BIG_ENDIAN
6730               new = gen_rtx (MEM, tmode, XEXP (varop, 0));
6731 #else
6732               new = gen_rtx (MEM, tmode,
6733                              plus_constant (XEXP (varop, 0),
6734                                             count / BITS_PER_UNIT));
6735               RTX_UNCHANGING_P (new) = RTX_UNCHANGING_P (varop);
6736               MEM_VOLATILE_P (new) = MEM_VOLATILE_P (varop);
6737               MEM_IN_STRUCT_P (new) = MEM_IN_STRUCT_P (varop);
6738 #endif
6739               varop = gen_rtx_combine (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
6740                                        : ZERO_EXTEND, mode, new);
6741               count = 0;
6742               continue;
6743             }
6744           break;
6745
6746         case USE:
6747           /* Similar to the case above, except that we can only do this if
6748              the resulting mode is the same as that of the underlying
6749              MEM and adjust the address depending on the *bits* endianness
6750              because of the way that bit-field extract insns are defined.  */
6751           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
6752               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
6753                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
6754               && tmode == GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
6755             {
6756 #if BITS_BIG_ENDIAN
6757               new = XEXP (varop, 0);
6758 #else
6759               new = copy_rtx (XEXP (varop, 0));
6760               SUBST (XEXP (new, 0), 
6761                      plus_constant (XEXP (new, 0),
6762                                     count / BITS_PER_UNIT));
6763 #endif
6764
6765               varop = gen_rtx_combine (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
6766                                        : ZERO_EXTEND, mode, new);
6767               count = 0;
6768               continue;
6769             }
6770           break;
6771
6772         case SUBREG:
6773           /* If VAROP is a SUBREG, strip it as long as the inner operand has
6774              the same number of words as what we've seen so far.  Then store
6775              the widest mode in MODE.  */
6776           if (SUBREG_WORD (varop) == 0
6777               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
6778                     + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
6779                   == mode_words))
6780             {
6781               varop = SUBREG_REG (varop);
6782               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)) > GET_MODE_SIZE (mode))
6783                 mode = GET_MODE (varop);
6784               continue;
6785             }
6786           break;
6787
6788         case MULT:
6789           /* Some machines use MULT instead of ASHIFT because MULT
6790              is cheaper.  But it is still better on those machines to
6791              merge two shifts into one.  */
6792           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
6793               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
6794             {
6795               varop = gen_binary (ASHIFT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
6796                                   GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));;
6797               continue;
6798             }
6799           break;
6800
6801         case UDIV:
6802           /* Similar, for when divides are cheaper.  */
6803           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
6804               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
6805             {
6806               varop = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
6807                                   GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
6808               continue;
6809             }
6810           break;
6811
6812         case ASHIFTRT:
6813           /* If we are extracting just the sign bit of an arithmetic right 
6814              shift, that shift is not needed.  */
6815           if (code == LSHIFTRT && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
6816             {
6817               varop = XEXP (varop, 0);
6818               continue;
6819             }
6820
6821           /* ... fall through ... */
6822
6823         case LSHIFTRT:
6824         case ASHIFT:
6825         case LSHIFT:
6826         case ROTATE:
6827           /* Here we have two nested shifts.  The result is usually the
6828              AND of a new shift with a mask.  We compute the result below.  */
6829           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
6830               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) >= 0
6831               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))
6832               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6833               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6834             {
6835               enum rtx_code first_code = GET_CODE (varop);
6836               int first_count = INTVAL (XEXP (varop, 1));
6837               unsigned HOST_WIDE_INT mask;
6838               rtx mask_rtx;
6839               rtx inner;
6840
6841               if (first_code == LSHIFT)
6842                 first_code = ASHIFT;
6843
6844               /* We have one common special case.  We can't do any merging if
6845                  the inner code is an ASHIFTRT of a smaller mode.  However, if
6846                  we have (ashift:M1 (subreg:M1 (ashiftrt:M2 FOO C1) 0) C2)
6847                  with C2 == GET_MODE_BITSIZE (M1) - GET_MODE_BITSIZE (M2),
6848                  we can convert it to
6849                  (ashiftrt:M1 (ashift:M1 (and:M1 (subreg:M1 FOO 0 C2) C3) C1).
6850                  This simplifies certain SIGN_EXTEND operations.  */
6851               if (code == ASHIFT && first_code == ASHIFTRT
6852                   && (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
6853                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))) == count)
6854                 {
6855                   /* C3 has the low-order C1 bits zero.  */
6856                   
6857                   mask = (GET_MODE_MASK (mode)
6858                           & ~ (((HOST_WIDE_INT) 1 << first_count) - 1));
6859
6860                   varop = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode,
6861                                                   XEXP (varop, 0), mask);
6862                   varop = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, result_mode,
6863                                                 varop, count);
6864                   count = first_count;
6865                   code = ASHIFTRT;
6866                   continue;
6867                 }
6868               
6869               /* If this was (ashiftrt (ashift foo C1) C2) and FOO has more
6870                  than C1 high-order bits equal to the sign bit, we can convert
6871                  this to either an ASHIFT or a ASHIFTRT depending on the
6872                  two counts. 
6873
6874                  We cannot do this if VAROP's mode is not SHIFT_MODE.  */
6875
6876               if (code == ASHIFTRT && first_code == ASHIFT
6877                   && GET_MODE (varop) == shift_mode
6878                   && (num_sign_bit_copies (XEXP (varop, 0), shift_mode)
6879                       > first_count))
6880                 {
6881                   count -= first_count;
6882                   if (count < 0)
6883                     count = - count, code = ASHIFT;
6884                   varop = XEXP (varop, 0);
6885                   continue;
6886                 }
6887
6888               /* There are some cases we can't do.  If CODE is ASHIFTRT,
6889                  we can only do this if FIRST_CODE is also ASHIFTRT.
6890
6891                  We can't do the case when CODE is ROTATE and FIRST_CODE is
6892                  ASHIFTRT.
6893
6894                  If the mode of this shift is not the mode of the outer shift,
6895                  we can't do this if either shift is ASHIFTRT or ROTATE.
6896
6897                  Finally, we can't do any of these if the mode is too wide
6898                  unless the codes are the same.
6899
6900                  Handle the case where the shift codes are the same
6901                  first.  */
6902
6903               if (code == first_code)
6904                 {
6905                   if (GET_MODE (varop) != result_mode
6906                       && (code == ASHIFTRT || code == ROTATE))
6907                     break;
6908
6909                   count += first_count;
6910                   varop = XEXP (varop, 0);
6911                   continue;
6912                 }
6913
6914               if (code == ASHIFTRT
6915                   || (code == ROTATE && first_code == ASHIFTRT)
6916                   || GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6917                   || (GET_MODE (varop) != result_mode
6918                       && (first_code == ASHIFTRT || first_code == ROTATE
6919                           || code == ROTATE)))
6920                 break;
6921
6922               /* To compute the mask to apply after the shift, shift the
6923                  significant bits of the inner shift the same way the 
6924                  outer shift will.  */
6925
6926               mask_rtx = GEN_INT (significant_bits (varop, GET_MODE (varop)));
6927
6928               mask_rtx
6929                 = simplify_binary_operation (code, result_mode, mask_rtx,
6930                                              GEN_INT (count));
6931                                   
6932               /* Give up if we can't compute an outer operation to use.  */
6933               if (mask_rtx == 0
6934                   || GET_CODE (mask_rtx) != CONST_INT
6935                   || ! merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, AND,
6936                                         INTVAL (mask_rtx),
6937                                         result_mode, &complement_p))
6938                 break;
6939
6940               /* If the shifts are in the same direction, we add the
6941                  counts.  Otherwise, we subtract them.  */
6942               if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
6943                   == (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT))
6944                 count += first_count;
6945               else
6946                 count -= first_count;
6947
6948               /* If COUNT is positive, the new shift is usually CODE, 
6949                  except for the two exceptions below, in which case it is
6950                  FIRST_CODE.  If the count is negative, FIRST_CODE should
6951                  always be used  */
6952               if (count > 0
6953                   && ((first_code == ROTATE && code == ASHIFT)
6954                       || (first_code == ASHIFTRT && code == LSHIFTRT)))
6955                 code = first_code;
6956               else if (count < 0)
6957                 code = first_code, count = - count;
6958
6959               varop = XEXP (varop, 0);
6960               continue;
6961             }
6962
6963           /* If we have (A << B << C) for any shift, we can convert this to
6964              (A << C << B).  This wins if A is a constant.  Only try this if
6965              B is not a constant.  */
6966
6967           else if (GET_CODE (varop) == code
6968                    && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) != CONST_INT
6969                    && 0 != (new
6970                             = simplify_binary_operation (code, mode,
6971                                                          XEXP (varop, 0),
6972                                                          GEN_INT (count))))
6973             {
6974               varop = gen_rtx_combine (code, mode, new, XEXP (varop, 1));
6975               count = 0;
6976               continue;
6977             }
6978           break;
6979
6980         case NOT:
6981           /* Make this fit the case below.  */
6982           varop = gen_rtx_combine (XOR, mode, XEXP (varop, 0),
6983                                    GEN_INT (GET_MODE_MASK (mode)));
6984           continue;
6985
6986         case IOR:
6987         case AND:
6988         case XOR:
6989           /* If we have (xshiftrt (ior (plus X (const_int -1)) X) C)
6990              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
6991              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
6992              we have an (le X 0) operation.   If we have an arithmetic shift
6993              and STORE_FLAG_VALUE is 1 or we have a logical shift with
6994              STORE_FLAG_VALUE of -1, we have a (neg (le X 0)) operation.  */
6995
6996           if (GET_CODE (varop) == IOR && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == PLUS
6997               && XEXP (XEXP (varop, 0), 1) == constm1_rtx
6998               && (STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
6999               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
7000               && count == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1
7001               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
7002             {
7003               count = 0;
7004               varop = gen_rtx_combine (LE, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
7005                                        const0_rtx);
7006
7007               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
7008                 varop = gen_rtx_combine (NEG, GET_MODE (varop), varop);
7009
7010               continue;
7011             }
7012
7013           /* If we have (shift (logical)), move the logical to the outside
7014              to allow it to possibly combine with another logical and the
7015              shift to combine with another shift.  This also canonicalizes to
7016              what a ZERO_EXTRACT looks like.  Also, some machines have
7017              (and (shift)) insns.  */
7018
7019           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
7020               && (new = simplify_binary_operation (code, result_mode,
7021                                                    XEXP (varop, 1),
7022                                                    GEN_INT (count))) != 0
7023               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, GET_CODE (varop),
7024                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
7025             {
7026               varop = XEXP (varop, 0);
7027               continue;
7028             }
7029
7030           /* If we can't do that, try to simplify the shift in each arm of the
7031              logical expression, make a new logical expression, and apply
7032              the inverse distributive law.  */
7033           {
7034             rtx lhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, result_mode,
7035                                             XEXP (varop, 0), count);
7036             rtx rhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, result_mode,
7037                                             XEXP (varop, 1), count);
7038
7039             varop = gen_binary (GET_CODE (varop), result_mode, lhs, rhs);
7040             varop = apply_distributive_law (varop);
7041
7042             count = 0;
7043           }
7044           break;
7045
7046         case EQ:
7047           /* convert (lshift (eq FOO 0) C) to (xor FOO 1) if STORE_FLAG_VALUE
7048              says that the sign bit can be tested, FOO has mode MODE, C is
7049              GET_MODE_BITSIZE (MODE) - 1, and FOO has only the low-order bit
7050              significant.  */
7051           if (code == LSHIFT
7052               && XEXP (varop, 1) == const0_rtx
7053               && GET_MODE (XEXP (varop, 0)) == result_mode
7054               && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1
7055               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7056               && ((STORE_FLAG_VALUE
7057                    & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1))))
7058               && significant_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
7059               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
7060                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
7061                                   &complement_p))
7062             {
7063               varop = XEXP (varop, 0);
7064               count = 0;
7065               continue;
7066             }
7067           break;
7068
7069         case NEG:
7070           /* (lshiftrt (neg A) C) where A is either 0 or 1 and C is one less
7071              than the number of bits in the mode is equivalent to A.  */
7072           if (code == LSHIFTRT && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1
7073               && significant_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1)
7074             {
7075               varop = XEXP (varop, 0);
7076               count = 0;
7077               continue;
7078             }
7079
7080           /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Move the
7081              NEG outside to allow shifts to combine.  */
7082           if (code == ASHIFT
7083               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, NEG,
7084                                   (HOST_WIDE_INT) 0, result_mode,
7085                                   &complement_p))
7086             {
7087               varop = XEXP (varop, 0);
7088               continue;
7089             }
7090           break;
7091
7092         case PLUS:
7093           /* (lshiftrt (plus A -1) C) where A is either 0 or 1 and C
7094              is one less than the number of bits in the mode is
7095              equivalent to (xor A 1).  */
7096           if (code == LSHIFTRT && count == GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1
7097               && XEXP (varop, 1) == constm1_rtx
7098               && significant_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
7099               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
7100                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
7101                                   &complement_p))
7102             {
7103               count = 0;
7104               varop = XEXP (varop, 0);
7105               continue;
7106             }
7107
7108           /* If we have (xshiftrt (plus FOO BAR) C), and the only bits
7109              significant in BAR are those being shifted out and those
7110              bits are known zero in FOO, we can replace the PLUS with FOO.
7111              Similarly in the other operand order.  This code occurs when
7112              we are computing the size of a variable-size array.  */
7113
7114           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
7115               && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7116               && significant_bits (XEXP (varop, 1), result_mode) >> count == 0
7117               && (significant_bits (XEXP (varop, 1), result_mode)
7118                   & significant_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)) == 0)
7119             {
7120               varop = XEXP (varop, 0);
7121               continue;
7122             }
7123           else if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
7124                    && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7125                    && 0 == (significant_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
7126                             >> count)
7127                    && 0 == (significant_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
7128                             & significant_bits (XEXP (varop, 1),
7129                                                  result_mode)))
7130             {
7131               varop = XEXP (varop, 1);
7132               continue;
7133             }
7134
7135           /* (ashift (plus foo C) N) is (plus (ashift foo N) C').  */
7136           if (code == ASHIFT
7137               && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
7138               && (new = simplify_binary_operation (ASHIFT, result_mode,
7139                                                    XEXP (varop, 1),
7140                                                    GEN_INT (count))) != 0
7141               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, PLUS,
7142                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
7143             {
7144               varop = XEXP (varop, 0);
7145               continue;
7146             }
7147           break;
7148
7149         case MINUS:
7150           /* If we have (xshiftrt (minus (ashiftrt X C)) X) C)
7151              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
7152              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
7153              we have a (gt X 0) operation.  If the shift is arithmetic with
7154              STORE_FLAG_VALUE of 1 or logical with STORE_FLAG_VALUE == -1,
7155              we have a (neg (gt X 0)) operation.  */
7156
7157           if (GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == ASHIFTRT
7158               && count == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1
7159               && (STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7160               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
7161               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
7162               && INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == count
7163               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
7164             {
7165               count = 0;
7166               varop = gen_rtx_combine (GT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
7167                                        const0_rtx);
7168
7169               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
7170                 varop = gen_rtx_combine (NEG, GET_MODE (varop), varop);
7171
7172               continue;
7173             }
7174           break;
7175         }
7176
7177       break;
7178     }
7179
7180   /* We need to determine what mode to do the shift in.  If the shift is
7181      a ASHIFTRT or ROTATE, we must always do it in the mode it was originally
7182      done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the widest mode encountered.
7183      The code we care about is that of the shift that will actually be done,
7184      not the shift that was originally requested.  */
7185   shift_mode = (code == ASHIFTRT || code == ROTATE ? result_mode : mode);
7186
7187   /* We have now finished analyzing the shift.  The result should be
7188      a shift of type CODE with SHIFT_MODE shifting VAROP COUNT places.  If
7189      OUTER_OP is non-NIL, it is an operation that needs to be applied
7190      to the result of the shift.  OUTER_CONST is the relevant constant,
7191      but we must turn off all bits turned off in the shift.
7192
7193      If we were passed a value for X, see if we can use any pieces of
7194      it.  If not, make new rtx.  */
7195
7196   if (x && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2'
7197       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7198       && INTVAL (XEXP (x, 1)) == count)
7199     const_rtx = XEXP (x, 1);
7200   else
7201     const_rtx = GEN_INT (count);
7202
7203   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
7204       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == shift_mode
7205       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
7206     varop = XEXP (x, 0);
7207   else if (GET_MODE (varop) != shift_mode)
7208     varop = gen_lowpart_for_combine (shift_mode, varop);
7209
7210   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given. */
7211   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
7212     return x ? x : varop;
7213
7214   new = simplify_binary_operation (code, shift_mode, varop, const_rtx);
7215   if (new != 0)
7216     x = new;
7217   else
7218     {
7219       if (x == 0 || GET_CODE (x) != code || GET_MODE (x) != shift_mode)
7220         x = gen_rtx_combine (code, shift_mode, varop, const_rtx);
7221
7222       SUBST (XEXP (x, 0), varop);
7223       SUBST (XEXP (x, 1), const_rtx);
7224     }
7225
7226   /* If we were doing a LSHIFTRT in a wider mode than it was originally,
7227      turn off all the bits that the shift would have turned off.  */
7228   if (orig_code == LSHIFTRT && result_mode != shift_mode)
7229     x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, shift_mode, x,
7230                                 GET_MODE_MASK (result_mode) >> orig_count);
7231       
7232   /* Do the remainder of the processing in RESULT_MODE.  */
7233   x = gen_lowpart_for_combine (result_mode, x);
7234
7235   /* If COMPLEMENT_P is set, we have to complement X before doing the outer
7236      operation.  */
7237   if (complement_p)
7238     x = gen_unary (NOT, result_mode, x);
7239
7240   if (outer_op != NIL)
7241     {
7242       if (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7243         outer_const &= GET_MODE_MASK (result_mode);
7244
7245       if (outer_op == AND)
7246         x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode, x, outer_const);
7247       else if (outer_op == SET)
7248         /* This means that we have determined that the result is
7249            equivalent to a constant.  This should be rare.  */
7250         x = GEN_INT (outer_const);
7251       else if (GET_RTX_CLASS (outer_op) == '1')
7252         x = gen_unary (outer_op, result_mode, x);
7253       else
7254         x = gen_binary (outer_op, result_mode, x, GEN_INT (outer_const));
7255     }
7256
7257   return x;
7258 }  
7259 \f
7260 /* Like recog, but we receive the address of a pointer to a new pattern.
7261    We try to match the rtx that the pointer points to.
7262    If that fails, we may try to modify or replace the pattern,
7263    storing the replacement into the same pointer object.
7264
7265    Modifications include deletion or addition of CLOBBERs.
7266
7267    PNOTES is a pointer to a location where any REG_UNUSED notes added for
7268    the CLOBBERs are placed.
7269
7270    The value is the final insn code from the pattern ultimately matched,
7271    or -1.  */
7272
7273 static int
7274 recog_for_combine (pnewpat, insn, pnotes)
7275      rtx *pnewpat;
7276      rtx insn;
7277      rtx *pnotes;
7278 {
7279   register rtx pat = *pnewpat;
7280   int insn_code_number;
7281   int num_clobbers_to_add = 0;
7282   int i;
7283   rtx notes = 0;
7284
7285   /* Is the result of combination a valid instruction?  */
7286   insn_code_number = recog (pat, insn, &num_clobbers_to_add);
7287
7288   /* If it isn't, there is the possibility that we previously had an insn
7289      that clobbered some register as a side effect, but the combined
7290      insn doesn't need to do that.  So try once more without the clobbers
7291      unless this represents an ASM insn.  */
7292
7293   if (insn_code_number < 0 && ! check_asm_operands (pat)
7294       && GET_CODE (pat) == PARALLEL)
7295     {
7296       int pos;
7297
7298       for (pos = 0, i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
7299         if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) != CLOBBER)
7300           {
7301             if (i != pos)
7302               SUBST (XVECEXP (pat, 0, pos), XVECEXP (pat, 0, i));
7303             pos++;
7304           }
7305
7306       SUBST_INT (XVECLEN (pat, 0), pos);
7307
7308       if (pos == 1)
7309         pat = XVECEXP (pat, 0, 0);
7310
7311       insn_code_number = recog (pat, insn, &num_clobbers_to_add);
7312     }
7313
7314   /* If we had any clobbers to add, make a new pattern than contains
7315      them.  Then check to make sure that all of them are dead.  */
7316   if (num_clobbers_to_add)
7317     {
7318       rtx newpat = gen_rtx (PARALLEL, VOIDmode,
7319                             gen_rtvec (GET_CODE (pat) == PARALLEL
7320                                        ? XVECLEN (pat, 0) + num_clobbers_to_add
7321                                        : num_clobbers_to_add + 1));
7322
7323       if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
7324         for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
7325           XVECEXP (newpat, 0, i) = XVECEXP (pat, 0, i);
7326       else
7327         XVECEXP (newpat, 0, 0) = pat;
7328
7329       add_clobbers (newpat, insn_code_number);
7330
7331       for (i = XVECLEN (newpat, 0) - num_clobbers_to_add;
7332            i < XVECLEN (newpat, 0); i++)
7333         {
7334           if (GET_CODE (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0)) == REG
7335               && ! reg_dead_at_p (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), insn))
7336             return -1;
7337           notes = gen_rtx (EXPR_LIST, REG_UNUSED,
7338                            XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), notes);
7339         }
7340       pat = newpat;
7341     }
7342
7343   *pnewpat = pat;
7344   *pnotes = notes;
7345
7346   return insn_code_number;
7347 }
7348 \f
7349 /* Like gen_lowpart but for use by combine.  In combine it is not possible
7350    to create any new pseudoregs.  However, it is safe to create
7351    invalid memory addresses, because combine will try to recognize
7352    them and all they will do is make the combine attempt fail.
7353
7354    If for some reason this cannot do its job, an rtx
7355    (clobber (const_int 0)) is returned.
7356    An insn containing that will not be recognized.  */
7357
7358 #undef gen_lowpart
7359
7360 static rtx
7361 gen_lowpart_for_combine (mode, x)
7362      enum machine_mode mode;
7363      register rtx x;
7364 {
7365   rtx result;
7366
7367   if (GET_MODE (x) == mode)
7368     return x;
7369
7370   if (GET_MODE_SIZE (mode) > UNITS_PER_WORD)
7371     return gen_rtx (CLOBBER, GET_MODE (x), const0_rtx);
7372
7373   /* X might be a paradoxical (subreg (mem)).  In that case, gen_lowpart
7374      won't know what to do.  So we will strip off the SUBREG here and
7375      process normally.  */
7376   if (GET_CODE (x) == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
7377     {
7378       x = SUBREG_REG (x);
7379       if (GET_MODE (x) == mode)
7380         return x;
7381     }
7382
7383   result = gen_lowpart_common (mode, x);
7384   if (result)
7385     return result;
7386
7387   if (GET_CODE (x) == MEM)
7388     {
7389       register int offset = 0;
7390       rtx new;
7391
7392       /* Refuse to work on a volatile memory ref or one with a mode-dependent
7393          address.  */
7394       if (MEM_VOLATILE_P (x) || mode_dependent_address_p (XEXP (x, 0)))
7395         return gen_rtx (CLOBBER, GET_MODE (x), const0_rtx);
7396
7397       /* If we want to refer to something bigger than the original memref,
7398          generate a perverse subreg instead.  That will force a reload
7399          of the original memref X.  */
7400       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode))
7401         return gen_rtx (SUBREG, mode, x, 0);
7402
7403 #if WORDS_BIG_ENDIAN
7404       offset = (MAX (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)), UNITS_PER_WORD)
7405                 - MAX (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD));
7406 #endif
7407 #if BYTES_BIG_ENDIAN
7408       /* Adjust the address so that the address-after-the-data
7409          is unchanged.  */
7410       offset -= (MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (mode))
7411                  - MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))));
7412 #endif
7413       new = gen_rtx (MEM, mode, plus_constant (XEXP (x, 0), offset));
7414       RTX_UNCHANGING_P (new) = RTX_UNCHANGING_P (x);
7415       MEM_VOLATILE_P (new) = MEM_VOLATILE_P (x);
7416       MEM_IN_STRUCT_P (new) = MEM_IN_STRUCT_P (x);
7417       return new;
7418     }
7419
7420   /* If X is a comparison operator, rewrite it in a new mode.  This
7421      probably won't match, but may allow further simplifications.  */
7422   else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '<')
7423     return gen_rtx_combine (GET_CODE (x), mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
7424
7425   /* If we couldn't simplify X any other way, just enclose it in a
7426      SUBREG.  Normally, this SUBREG won't match, but some patterns may
7427      include an explicit SUBREG or we may simplify it further in combine.  */
7428   else
7429     {
7430       int word = 0;
7431
7432       if (WORDS_BIG_ENDIAN && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) > UNITS_PER_WORD)
7433         word = ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
7434                  - MAX (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD))
7435                 / UNITS_PER_WORD);
7436       return gen_rtx (SUBREG, mode, x, word);
7437     }
7438 }
7439 \f
7440 /* Make an rtx expression.  This is a subset of gen_rtx and only supports
7441    expressions of 1, 2, or 3 operands, each of which are rtx expressions.
7442
7443    If the identical expression was previously in the insn (in the undobuf),
7444    it will be returned.  Only if it is not found will a new expression
7445    be made.  */
7446
7447 /*VARARGS2*/
7448 static rtx
7449 gen_rtx_combine (va_alist)
7450      va_dcl
7451 {
7452   va_list p;
7453   enum rtx_code code;
7454   enum machine_mode mode;
7455   int n_args;
7456   rtx args[3];
7457   int i, j;
7458   char *fmt;
7459   rtx rt;
7460
7461   va_start (p);
7462   code = va_arg (p, enum rtx_code);
7463   mode = va_arg (p, enum machine_mode);
7464   n_args = GET_RTX_LENGTH (code);
7465   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7466
7467   if (n_args == 0 || n_args > 3)
7468     abort ();
7469
7470   /* Get each arg and verify that it is supposed to be an expression.  */
7471   for (j = 0; j < n_args; j++)
7472     {
7473       if (*fmt++ != 'e')
7474         abort ();
7475
7476       args[j] = va_arg (p, rtx);
7477     }
7478
7479   /* See if this is in undobuf.  Be sure we don't use objects that came
7480      from another insn; this could produce circular rtl structures.  */
7481
7482   for (i = previous_num_undos; i < undobuf.num_undo; i++)
7483     if (!undobuf.undo[i].is_int
7484         && GET_CODE (undobuf.undo[i].old_contents.rtx) == code
7485         && GET_MODE (undobuf.undo[i].old_contents.rtx) == mode)
7486       {
7487         for (j = 0; j < n_args; j++)
7488           if (XEXP (undobuf.undo[i].old_contents.rtx, j) != args[j])
7489             break;
7490
7491         if (j == n_args)
7492           return undobuf.undo[i].old_contents.rtx;
7493       }
7494
7495   /* Otherwise make a new rtx.  We know we have 1, 2, or 3 args.
7496      Use rtx_alloc instead of gen_rtx because it's faster on RISC.  */
7497   rt = rtx_alloc (code);
7498   PUT_MODE (rt, mode);
7499   XEXP (rt, 0) = args[0];
7500   if (n_args > 1)
7501     {
7502       XEXP (rt, 1) = args[1];
7503       if (n_args > 2)
7504         XEXP (rt, 2) = args[2];
7505     }
7506   return rt;
7507 }
7508
7509 /* These routines make binary and unary operations by first seeing if they
7510    fold; if not, a new expression is allocated.  */
7511
7512 static rtx
7513 gen_binary (code, mode, op0, op1)
7514      enum rtx_code code;
7515      enum machine_mode mode;
7516      rtx op0, op1;
7517 {
7518   rtx result;
7519   rtx tem;
7520
7521   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
7522       && (GET_CODE (op0) == CONST_INT
7523           || (CONSTANT_P (op0) && GET_CODE (op1) != CONST_INT)))
7524     tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
7525
7526   if (GET_RTX_CLASS (code) == '<') 
7527     {
7528       enum machine_mode op_mode = GET_MODE (op0);
7529       if (op_mode == VOIDmode)
7530         op_mode = GET_MODE (op1);
7531       result = simplify_relational_operation (code, op_mode, op0, op1);
7532     }
7533   else
7534     result = simplify_binary_operation (code, mode, op0, op1);
7535
7536   if (result)
7537     return result;
7538
7539   /* Put complex operands first and constants second.  */
7540   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
7541       && ((CONSTANT_P (op0) && GET_CODE (op1) != CONST_INT)
7542           || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == 'o'
7543               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op1)) != 'o')
7544           || (GET_CODE (op0) == SUBREG
7545               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (op0))) == 'o'
7546               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op1)) != 'o')))
7547     return gen_rtx_combine (code, mode, op1, op0);
7548
7549   return gen_rtx_combine (code, mode, op0, op1);
7550 }
7551
7552 static rtx
7553 gen_unary (code, mode, op0)
7554      enum rtx_code code;
7555      enum machine_mode mode;
7556      rtx op0;
7557 {
7558   rtx result = simplify_unary_operation (code, mode, op0, mode);
7559
7560   if (result)
7561     return result;
7562
7563   return gen_rtx_combine (code, mode, op0);
7564 }
7565 \f
7566 /* Simplify a comparison between *POP0 and *POP1 where CODE is the
7567    comparison code that will be tested.
7568
7569    The result is a possibly different comparison code to use.  *POP0 and
7570    *POP1 may be updated.
7571
7572    It is possible that we might detect that a comparison is either always
7573    true or always false.  However, we do not perform general constant
7574    folding in combine, so this knowledge isn't useful.  Such tautologies
7575    should have been detected earlier.  Hence we ignore all such cases.  */
7576
7577 static enum rtx_code
7578 simplify_comparison (code, pop0, pop1)
7579      enum rtx_code code;
7580      rtx *pop0;
7581      rtx *pop1;
7582 {
7583   rtx op0 = *pop0;
7584   rtx op1 = *pop1;
7585   rtx tem, tem1;
7586   int i;
7587   enum machine_mode mode, tmode;
7588
7589   /* Try a few ways of applying the same transformation to both operands.  */
7590   while (1)
7591     {
7592       /* If both operands are the same constant shift, see if we can ignore the
7593          shift.  We can if the shift is a rotate or if the bits shifted out of
7594          this shift are not significant for either input and if the type of
7595          comparison is compatible with the shift.  */
7596       if (GET_CODE (op0) == GET_CODE (op1)
7597           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7598           && ((GET_CODE (op0) == ROTATE && (code == NE || code == EQ))
7599               || ((GET_CODE (op0) == LSHIFTRT
7600                    || GET_CODE (op0) == ASHIFT || GET_CODE (op0) == LSHIFT)
7601                   && (code != GT && code != LT && code != GE && code != LE))
7602               || (GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
7603                   && (code != GTU && code != LTU
7604                       && code != GEU && code != GEU)))
7605           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
7606           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
7607           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7608           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1))
7609         {
7610           enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
7611           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
7612           int shift_count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
7613
7614           if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFTRT)
7615             mask &= (mask >> shift_count) << shift_count;
7616           else if (GET_CODE (op0) == ASHIFT || GET_CODE (op0) == LSHIFT)
7617             mask = (mask & (mask << shift_count)) >> shift_count;
7618
7619           if ((significant_bits (XEXP (op0, 0), mode) & ~ mask) == 0
7620               && (significant_bits (XEXP (op1, 0), mode) & ~ mask) == 0)
7621             op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0);
7622           else
7623             break;
7624         }
7625
7626       /* If both operands are AND's of a paradoxical SUBREG by constant, the
7627          SUBREGs are of the same mode, and, in both cases, the AND would
7628          be redundant if the comparison was done in the narrower mode,
7629          do the comparison in the narrower mode (e.g., we are AND'ing with 1
7630          and the operand's significant bits are 0xffffff01; in that case if
7631          we only care about QImode, we don't need the AND).  This case occurs
7632          if the output mode of an scc insn is not SImode and
7633          STORE_FLAG_VALUE == 1 (e.g., the 386).  */
7634
7635       else if  (GET_CODE (op0) == AND && GET_CODE (op1) == AND
7636                 && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
7637                 && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
7638                 && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == SUBREG
7639                 && GET_CODE (XEXP (op1, 0)) == SUBREG
7640                 && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
7641                     > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)))))
7642                 && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)))
7643                     == GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op1, 0))))
7644                 && (significant_bits (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)),
7645                                       GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))
7646                     & ~ INTVAL (XEXP (op0, 1))) == 0
7647                 && (significant_bits (SUBREG_REG (XEXP (op1, 0)),
7648                                       GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op1, 0))))
7649                     & ~ INTVAL (XEXP (op1, 1))) == 0)
7650         {
7651           op0 = SUBREG_REG (XEXP (op0, 0));
7652           op1 = SUBREG_REG (XEXP (op1, 0));
7653
7654           /* the resulting comparison is always unsigned since we masked off
7655              the original sign bit. */
7656           code = unsigned_condition (code);
7657         }
7658       else
7659         break;
7660     }
7661      
7662   /* If the first operand is a constant, swap the operands and adjust the
7663      comparison code appropriately.  */
7664   if (CONSTANT_P (op0))
7665     {
7666       tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
7667       code = swap_condition (code);
7668     }
7669
7670   /* We now enter a loop during which we will try to simplify the comparison.
7671      For the most part, we only are concerned with comparisons with zero,
7672      but some things may really be comparisons with zero but not start
7673      out looking that way.  */
7674
7675   while (GET_CODE (op1) == CONST_INT)
7676     {
7677       enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
7678       int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
7679       unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
7680       int equality_comparison_p;
7681       int sign_bit_comparison_p;
7682       int unsigned_comparison_p;
7683       HOST_WIDE_INT const_op;
7684
7685       /* We only want to handle integral modes.  This catches VOIDmode,
7686          CCmode, and the floating-point modes.  An exception is that we
7687          can handle VOIDmode if OP0 is a COMPARE or a comparison
7688          operation.  */
7689
7690       if (GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_INT
7691           && ! (mode == VOIDmode
7692                 && (GET_CODE (op0) == COMPARE
7693                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<')))
7694         break;
7695
7696       /* Get the constant we are comparing against and turn off all bits
7697          not on in our mode.  */
7698       const_op = INTVAL (op1);
7699       if (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7700         const_op &= mask;
7701
7702       /* If we are comparing against a constant power of two and the value
7703          being compared has only that single significant bit (e.g., it was
7704          `and'ed with that bit), we can replace this with a comparison
7705          with zero.  */
7706       if (const_op
7707           && (code == EQ || code == NE || code == GE || code == GEU
7708               || code == LT || code == LTU)
7709           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7710           && exact_log2 (const_op) >= 0
7711           && significant_bits (op0, mode) == const_op)
7712         {
7713           code = (code == EQ || code == GE || code == GEU ? NE : EQ);
7714           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
7715         }
7716
7717       /* Similarly, if we are comparing a value known to be either -1 or
7718          0 with -1, change it to the opposite comparison against zero.  */
7719
7720       if (const_op == -1
7721           && (code == EQ || code == NE || code == GT || code == LE
7722               || code == GEU || code == LTU)
7723           && num_sign_bit_copies (op0, mode) == mode_width)
7724         {
7725           code = (code == EQ || code == LE || code == GEU ? NE : EQ);
7726           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
7727         }
7728
7729       /* Do some canonicalizations based on the comparison code.  We prefer
7730          comparisons against zero and then prefer equality comparisons.  
7731          If we can reduce the size of a constant, we will do that too.  */
7732
7733       switch (code)
7734         {
7735         case LT:
7736           /* < C is equivalent to <= (C - 1) */
7737           if (const_op > 0)
7738             {
7739               const_op -= 1;
7740               op1 = GEN_INT (const_op);
7741               code = LE;
7742               /* ... fall through to LE case below.  */
7743             }
7744           else
7745             break;
7746
7747         case LE:
7748           /* <= C is equivalent to < (C + 1); we do this for C < 0  */
7749           if (const_op < 0)
7750             {
7751               const_op += 1;
7752               op1 = GEN_INT (const_op);
7753               code = LT;
7754             }
7755
7756           /* If we are doing a <= 0 comparison on a value known to have
7757              a zero sign bit, we can replace this with == 0.  */
7758           else if (const_op == 0
7759                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7760                    && (significant_bits (op0, mode)
7761                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
7762             code = EQ;
7763           break;
7764
7765         case GE:
7766           /* >= C is equivalent to > (C - 1). */
7767           if (const_op > 0)
7768             {
7769               const_op -= 1;
7770               op1 = GEN_INT (const_op);
7771               code = GT;
7772               /* ... fall through to GT below.  */
7773             }
7774           else
7775             break;
7776
7777         case GT:
7778           /* > C is equivalent to >= (C + 1); we do this for C < 0*/
7779           if (const_op < 0)
7780             {
7781               const_op += 1;
7782               op1 = GEN_INT (const_op);
7783               code = GE;
7784             }
7785
7786           /* If we are doing a > 0 comparison on a value known to have
7787              a zero sign bit, we can replace this with != 0.  */
7788           else if (const_op == 0
7789                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7790                    && (significant_bits (op0, mode)
7791                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
7792             code = NE;
7793           break;
7794
7795         case LTU:
7796           /* < C is equivalent to <= (C - 1).  */
7797           if (const_op > 0)
7798             {
7799               const_op -= 1;
7800               op1 = GEN_INT (const_op);
7801               code = LEU;
7802               /* ... fall through ... */
7803             }
7804
7805           /* (unsigned) < 0x80000000 is equivalent to >= 0.  */
7806           else if (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))
7807             {
7808               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
7809               code = GE;
7810               break;
7811             }
7812           else
7813             break;
7814
7815         case LEU:
7816           /* unsigned <= 0 is equivalent to == 0 */
7817           if (const_op == 0)
7818             code = EQ;
7819
7820           /* (unsigned) <= 0x7fffffff is equivalent to >= 0. */
7821           else if (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1)
7822             {
7823               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
7824               code = GE;
7825             }
7826           break;
7827
7828         case GEU:
7829           /* >= C is equivalent to < (C - 1).  */
7830           if (const_op > 1)
7831             {
7832               const_op -= 1;
7833               op1 = GEN_INT (const_op);
7834               code = GTU;
7835               /* ... fall through ... */
7836             }
7837
7838           /* (unsigned) >= 0x80000000 is equivalent to < 0.  */
7839           else if (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))
7840             {
7841               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
7842               code = LT;
7843             }
7844           else
7845             break;
7846
7847         case GTU:
7848           /* unsigned > 0 is equivalent to != 0 */
7849           if (const_op == 0)
7850             code = NE;
7851
7852           /* (unsigned) > 0x7fffffff is equivalent to < 0.  */
7853           else if (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1)
7854             {
7855               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
7856               code = LT;
7857             }
7858           break;
7859         }
7860
7861       /* Compute some predicates to simplify code below.  */
7862
7863       equality_comparison_p = (code == EQ || code == NE);
7864       sign_bit_comparison_p = ((code == LT || code == GE) && const_op == 0);
7865       unsigned_comparison_p = (code == LTU || code == LEU || code == GTU
7866                                || code == LEU);
7867
7868       /* Now try cases based on the opcode of OP0.  If none of the cases
7869          does a "continue", we exit this loop immediately after the
7870          switch.  */
7871
7872       switch (GET_CODE (op0))
7873         {
7874         case ZERO_EXTRACT:
7875           /* If we are extracting a single bit from a variable position in
7876              a constant that has only a single bit set and are comparing it
7877              with zero, we can convert this into an equality comparison 
7878              between the position and the location of the single bit.  We can't
7879              do this if bit endian and we don't have an extzv since we then
7880              can't know what mode to use for the endianness adjustment.  */
7881
7882 #if ! BITS_BIG_ENDIAN || defined (HAVE_extzv)
7883           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == CONST_INT
7884               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
7885               && equality_comparison_p && const_op == 0
7886               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (op0, 0)))) >= 0)
7887             {
7888 #if BITS_BIG_ENDIAN
7889               i = (GET_MODE_BITSIZE
7890                    (insn_operand_mode[(int) CODE_FOR_extzv][1]) - 1 - i);
7891 #endif
7892
7893               op0 = XEXP (op0, 2);
7894               op1 = GEN_INT (i);
7895               const_op = i;
7896
7897               /* Result is nonzero iff shift count is equal to I.  */
7898               code = reverse_condition (code);
7899               continue;
7900             }
7901 #endif
7902
7903           /* ... fall through ... */
7904
7905         case SIGN_EXTRACT:
7906           tem = expand_compound_operation (op0);
7907           if (tem != op0)
7908             {
7909               op0 = tem;
7910               continue;
7911             }
7912           break;
7913
7914         case NOT:
7915           /* If testing for equality, we can take the NOT of the constant.  */
7916           if (equality_comparison_p
7917               && (tem = simplify_unary_operation (NOT, mode, op1, mode)) != 0)
7918             {
7919               op0 = XEXP (op0, 0);
7920               op1 = tem;
7921               continue;
7922             }
7923
7924           /* If just looking at the sign bit, reverse the sense of the
7925              comparison.  */
7926           if (sign_bit_comparison_p)
7927             {
7928               op0 = XEXP (op0, 0);
7929               code = (code == GE ? LT : GE);
7930               continue;
7931             }
7932           break;
7933
7934         case NEG:
7935           /* If testing for equality, we can take the NEG of the constant.  */
7936           if (equality_comparison_p
7937               && (tem = simplify_unary_operation (NEG, mode, op1, mode)) != 0)
7938             {
7939               op0 = XEXP (op0, 0);
7940               op1 = tem;
7941               continue;
7942             }
7943
7944           /* The remaining cases only apply to comparisons with zero.  */
7945           if (const_op != 0)
7946             break;
7947
7948           /* When X is ABS or is known positive,
7949              (neg X) is < 0 if and only if X != 0.  */
7950
7951           if (sign_bit_comparison_p
7952               && (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS
7953                   || (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7954                       && (significant_bits (XEXP (op0, 0), mode)
7955                           & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)))
7956             {
7957               op0 = XEXP (op0, 0);
7958               code = (code == LT ? NE : EQ);
7959               continue;
7960             }
7961
7962           /* If we have NEG of something that is the result of a
7963              SIGN_EXTEND, SIGN_EXTRACT, or ASHIFTRT, we know that the
7964              two high-order bits must be the same and hence that
7965              "(-a) < 0" is equivalent to "a > 0".  Otherwise, we can't
7966              do this.  */
7967           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == SIGN_EXTEND
7968               || (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == SIGN_EXTRACT
7969                   && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
7970                   && (INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
7971                       < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)))))
7972               || (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFTRT
7973                   && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
7974                   && XEXP (XEXP (op0, 0), 1) != const0_rtx)
7975               || ((tem = get_last_value (XEXP (op0, 0))) != 0
7976                   && (GET_CODE (tem) == SIGN_EXTEND
7977                       || (GET_CODE (tem) == SIGN_EXTRACT
7978                           && GET_CODE (XEXP (tem, 1)) == CONST_INT
7979                           && (INTVAL (XEXP (tem, 1))
7980                               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (tem, 0)))))
7981                       || (GET_CODE (tem) == ASHIFTRT
7982                           && GET_CODE (XEXP (tem, 1)) == CONST_INT
7983                           && XEXP (tem, 1) != const0_rtx))))
7984             {
7985               op0 = XEXP (op0, 0);
7986               code = swap_condition (code);
7987               continue;
7988             }
7989           break;
7990
7991         case ROTATE:
7992           /* If we are testing equality and our count is a constant, we
7993              can perform the inverse operation on our RHS.  */
7994           if (equality_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
7995               && (tem = simplify_binary_operation (ROTATERT, mode,
7996                                                    op1, XEXP (op0, 1))) != 0)
7997             {
7998               op0 = XEXP (op0, 0);
7999               op1 = tem;
8000               continue;
8001             }
8002
8003           /* If we are doing a < 0 or >= 0 comparison, it means we are testing
8004              a particular bit.  Convert it to an AND of a constant of that
8005              bit.  This will be converted into a ZERO_EXTRACT.  */
8006           if (const_op == 0 && sign_bit_comparison_p
8007               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
8008               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8009             {
8010               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
8011                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
8012                                              << (mode_width - 1
8013                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
8014               code = (code == LT ? NE : EQ);
8015               continue;
8016             }
8017
8018           /* ... fall through ... */
8019
8020         case ABS:
8021           /* ABS is ignorable inside an equality comparison with zero.  */
8022           if (const_op == 0 && equality_comparison_p)
8023             {
8024               op0 = XEXP (op0, 0);
8025               continue;
8026             }
8027           break;
8028           
8029
8030         case SIGN_EXTEND:
8031           /* Can simplify (compare (zero/sign_extend FOO) CONST)
8032              to (compare FOO CONST) if CONST fits in FOO's mode and we 
8033              are either testing inequality or have an unsigned comparison
8034              with ZERO_EXTEND or a signed comparison with SIGN_EXTEND.  */
8035           if (! unsigned_comparison_p
8036               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
8037                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8038               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
8039                   < (((HOST_WIDE_INT) 1
8040                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) - 1)))))
8041             {
8042               op0 = XEXP (op0, 0);
8043               continue;
8044             }
8045           break;
8046
8047         case SUBREG:
8048           /* Check for the case where we are comparing A - C1 with C2,
8049              both constants are smaller than 1/2 the maxium positive
8050              value in MODE, and the comparison is equality or unsigned.
8051              In that case, if A is either zero-extended to MODE or has
8052              sufficient sign bits so that the high-order bit in MODE
8053              is a copy of the sign in the inner mode, we can prove that it is
8054              safe to do the operation in the wider mode.  This simplifies
8055              many range checks.  */
8056
8057           if (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8058               && subreg_lowpart_p (op0)
8059               && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == PLUS
8060               && GET_CODE (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) == CONST_INT
8061               && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) < 0
8062               && (- INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1))
8063                   < GET_MODE_MASK (mode) / 2)
8064               && (unsigned) const_op < GET_MODE_MASK (mode) / 2
8065               && (0 == (significant_bits (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
8066                                           GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
8067                         & ~ GET_MODE_MASK (mode))
8068                   || (num_sign_bit_copies (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
8069                                            GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
8070                       > (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
8071                          - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
8072             {
8073               op0 = SUBREG_REG (op0);
8074               continue;
8075             }
8076
8077           /* If the inner mode is narrower and we are extracting the low part,
8078              we can treat the SUBREG as if it were a ZERO_EXTEND.  */
8079           if (subreg_lowpart_p (op0)
8080               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) < mode_width)
8081             /* Fall through */ ;
8082           else
8083             break;
8084
8085           /* ... fall through ... */
8086
8087         case ZERO_EXTEND:
8088           if ((unsigned_comparison_p || equality_comparison_p)
8089               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
8090                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8091               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
8092                   < GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))))
8093             {
8094               op0 = XEXP (op0, 0);
8095               continue;
8096             }
8097           break;
8098
8099         case PLUS:
8100           /* (eq (plus X C1) C2) -> (eq X (minus C2 C1)).  We can only do
8101              this for equality comparisons due to pathological cases involving
8102              overflows.  */
8103           if (equality_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
8104               && (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode, op1,
8105                                                    XEXP (op0, 1))) != 0)
8106             {
8107               op0 = XEXP (op0, 0);
8108               op1 = tem;
8109               continue;
8110             }
8111
8112           /* (plus (abs X) (const_int -1)) is < 0 if and only if X == 0.  */
8113           if (const_op == 0 && XEXP (op0, 1) == constm1_rtx
8114               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS && sign_bit_comparison_p)
8115             {
8116               op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
8117               code = (code == LT ? EQ : NE);
8118               continue;
8119             }
8120           break;
8121
8122         case MINUS:
8123           /* The sign bit of (minus (ashiftrt X C) X), where C is the number
8124              of bits in X minus 1, is one iff X > 0.  */
8125           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFTRT
8126               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
8127               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == mode_width - 1
8128               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
8129             {
8130               op0 = XEXP (op0, 1);
8131               code = (code == GE ? LE : GT);
8132               continue;
8133             }
8134           break;
8135
8136         case XOR:
8137           /* (eq (xor A B) C) -> (eq A (xor B C)).  This is a simplification
8138              if C is zero or B is a constant.  */
8139           if (equality_comparison_p
8140               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (XOR, mode,
8141                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
8142             {
8143               op0 = XEXP (op0, 0);
8144               op1 = tem;
8145               continue;
8146             }
8147           break;
8148
8149         case EQ:  case NE:
8150         case LT:  case LTU:  case LE:  case LEU:
8151         case GT:  case GTU:  case GE:  case GEU:
8152           /* We can't do anything if OP0 is a condition code value, rather
8153              than an actual data value.  */
8154           if (const_op != 0
8155 #ifdef HAVE_cc0
8156               || XEXP (op0, 0) == cc0_rtx
8157 #endif
8158               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) == MODE_CC)
8159             break;
8160
8161           /* Get the two operands being compared.  */
8162           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == COMPARE)
8163             tem = XEXP (XEXP (op0, 0), 0), tem1 = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
8164           else
8165             tem = XEXP (op0, 0), tem1 = XEXP (op0, 1);
8166
8167           /* Check for the cases where we simply want the result of the
8168              earlier test or the opposite of that result.  */
8169           if (code == NE
8170               || (code == EQ && reversible_comparison_p (op0))
8171               || (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8172                   && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
8173                   && (STORE_FLAG_VALUE
8174                       & (((HOST_WIDE_INT) 1
8175                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) - 1))))
8176                   && (code == LT
8177                       || (code == GE && reversible_comparison_p (op0)))))
8178             {
8179               code = (code == LT || code == NE
8180                       ? GET_CODE (op0) : reverse_condition (GET_CODE (op0)));
8181               op0 = tem, op1 = tem1;
8182               continue;
8183             }
8184           break;
8185
8186         case IOR:
8187           /* The sign bit of (ior (plus X (const_int -1)) X) is non-zero
8188              iff X <= 0.  */
8189           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
8190               && XEXP (XEXP (op0, 0), 1) == constm1_rtx
8191               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
8192             {
8193               op0 = XEXP (op0, 1);
8194               code = (code == GE ? GT : LE);
8195               continue;
8196             }
8197           break;
8198
8199         case AND:
8200           /* Convert (and (xshift 1 X) Y) to (and (lshiftrt Y X) 1).  This
8201              will be converted to a ZERO_EXTRACT later.  */
8202           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
8203               && (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
8204                   || GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFT)
8205               && XEXP (XEXP (op0, 0), 0) == const1_rtx)
8206             {
8207               op0 = simplify_and_const_int
8208                 (op0, mode, gen_rtx_combine (LSHIFTRT, mode,
8209                                              XEXP (op0, 1),
8210                                              XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
8211                  (HOST_WIDE_INT) 1);
8212               continue;
8213             }
8214
8215           /* If we are comparing (and (lshiftrt X C1) C2) for equality with
8216              zero and X is a comparison and C1 and C2 describe only bits set
8217              in STORE_FLAG_VALUE, we can compare with X.  */
8218           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
8219               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8220               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
8221               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
8222               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
8223               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) >= 0
8224               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8225             {
8226               mask = ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
8227                       << INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)));
8228               if ((~ STORE_FLAG_VALUE & mask) == 0
8229                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) == '<'
8230                       || ((tem = get_last_value (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) != 0
8231                           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == '<')))
8232                 {
8233                   op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
8234                   continue;
8235                 }
8236             }
8237
8238           /* If we are doing an equality comparison of an AND of a bit equal
8239              to the sign bit, replace this with a LT or GE comparison of
8240              the underlying value.  */
8241           if (equality_comparison_p
8242               && const_op == 0
8243               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
8244               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8245               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
8246                   == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
8247             {
8248               op0 = XEXP (op0, 0);
8249               code = (code == EQ ? GE : LT);
8250               continue;
8251             }
8252
8253           /* If this AND operation is really a ZERO_EXTEND from a narrower
8254              mode, the constant fits within that mode, and this is either an
8255              equality or unsigned comparison, try to do this comparison in
8256              the narrower mode.  */
8257           if ((equality_comparison_p || unsigned_comparison_p)
8258               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
8259               && (i = exact_log2 ((INTVAL (XEXP (op0, 1))
8260                                    & GET_MODE_MASK (mode))
8261                                   + 1)) >= 0
8262               && const_op >> i == 0
8263               && (tmode = mode_for_size (i, MODE_INT, 1)) != BLKmode)
8264             {
8265               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (op0, 0));
8266               continue;
8267             }
8268           break;
8269
8270         case ASHIFT:
8271         case LSHIFT:
8272           /* If we have (compare (xshift FOO N) (const_int C)) and
8273              the high order N bits of FOO (N+1 if an inequality comparison)
8274              are not significant, we can do this by comparing FOO with C
8275              shifted right N bits so long as the low-order N bits of C are
8276              zero.  */
8277           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
8278               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
8279               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) + ! equality_comparison_p)
8280                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8281               && ((const_op
8282                    &  ((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1) == 0)
8283               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8284               && (significant_bits (XEXP (op0, 0), mode)
8285                   & ~ (mask >> (INTVAL (XEXP (op0, 1))
8286                                 + ! equality_comparison_p))) == 0)
8287             {
8288               const_op >>= INTVAL (XEXP (op0, 1));
8289               op1 = GEN_INT (const_op);
8290               op0 = XEXP (op0, 0);
8291               continue;
8292             }
8293
8294           /* If we are doing a sign bit comparison, it means we are testing
8295              a particular bit.  Convert it to the appropriate AND.  */
8296           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
8297               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8298             {
8299               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
8300                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
8301                                              << (mode_width - 1
8302                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
8303               code = (code == LT ? NE : EQ);
8304               continue;
8305             }
8306
8307           /* If this an equality comparison with zero and we are shifting
8308              the low bit to the sign bit, we can convert this to an AND of the
8309              low-order bit.  */
8310           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
8311               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
8312               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == mode_width - 1)
8313             {
8314               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
8315                                             (HOST_WIDE_INT) 1);
8316               continue;
8317             }
8318           break;
8319
8320         case ASHIFTRT:
8321           /* If this is an equality comparison with zero, we can do this
8322              as a logical shift, which might be much simpler.  */
8323           if (equality_comparison_p && const_op == 0
8324               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT)
8325             {
8326               op0 = simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode,
8327                                           XEXP (op0, 0),
8328                                           INTVAL (XEXP (op0, 1)));
8329               continue;
8330             }
8331
8332           /* If OP0 is a sign extension and CODE is not an unsigned comparison,
8333              do the comparison in a narrower mode.  */
8334           if (! unsigned_comparison_p
8335               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
8336               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
8337               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
8338               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
8339                                          MODE_INT, 1)) != VOIDmode
8340               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op <= GET_MODE_MASK (tmode)
8341                   || ((unsigned HOST_WIDE_INT) - const_op
8342                       <= GET_MODE_MASK (tmode))))
8343             {
8344               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
8345               continue;
8346             }
8347
8348           /* ... fall through ... */
8349         case LSHIFTRT:
8350           /* If we have (compare (xshiftrt FOO N) (const_int C)) and
8351              the low order N bits of FOO are not significant, we can do this
8352              by comparing FOO with C shifted left N bits so long as no
8353              overflow occurs.  */
8354           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
8355               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
8356               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8357               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8358               && (significant_bits (XEXP (op0, 0), mode)
8359                   & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0
8360               && (const_op == 0
8361                   || (floor_log2 (const_op) + INTVAL (XEXP (op0, 1))
8362                       < mode_width)))
8363             {
8364               const_op <<= INTVAL (XEXP (op0, 1));
8365               op1 = GEN_INT (const_op);
8366               op0 = XEXP (op0, 0);
8367               continue;
8368             }
8369
8370           /* If we are using this shift to extract just the sign bit, we
8371              can replace this with an LT or GE comparison.  */
8372           if (const_op == 0
8373               && (equality_comparison_p || sign_bit_comparison_p)
8374               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
8375               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == mode_width - 1)
8376             {
8377               op0 = XEXP (op0, 0);
8378               code = (code == NE || code == GT ? LT : GE);
8379               continue;
8380             }
8381           break;
8382         }
8383
8384       break;
8385     }
8386
8387   /* Now make any compound operations involved in this comparison.  Then,
8388      check for an outmost SUBREG on OP0 that isn't doing anything or is
8389      paradoxical.  The latter case can only occur when it is known that the
8390      "extra" bits will be zero.  Therefore, it is safe to remove the SUBREG.
8391      We can never remove a SUBREG for a non-equality comparison because the
8392      sign bit is in a different place in the underlying object.  */
8393
8394   op0 = make_compound_operation (op0, op1 == const0_rtx ? COMPARE : SET);
8395   op1 = make_compound_operation (op1, SET);
8396
8397   if (GET_CODE (op0) == SUBREG && subreg_lowpart_p (op0)
8398       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
8399       && (code == NE || code == EQ)
8400       && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
8401            > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))))))
8402     {
8403       op0 = SUBREG_REG (op0);
8404       op1 = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (op0), op1);
8405     }
8406
8407   else if (GET_CODE (op0) == SUBREG && subreg_lowpart_p (op0)
8408            && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
8409            && (code == NE || code == EQ)
8410            && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8411            && (significant_bits (SUBREG_REG (op0), GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
8412                & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0
8413            && (tem = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)),
8414                                               op1),
8415                (significant_bits (tem, GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
8416                 & ~ GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0))
8417     op0 = SUBREG_REG (op0), op1 = tem;
8418
8419   /* We now do the opposite procedure: Some machines don't have compare
8420      insns in all modes.  If OP0's mode is an integer mode smaller than a
8421      word and we can't do a compare in that mode, see if there is a larger
8422      mode for which we can do the compare.  There are a number of cases in
8423      which we can use the wider mode.  */
8424
8425   mode = GET_MODE (op0);
8426   if (mode != VOIDmode && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
8427       && GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD
8428       && cmp_optab->handlers[(int) mode].insn_code == CODE_FOR_nothing)
8429     for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
8430          (tmode != VOIDmode
8431           && GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
8432          tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
8433       if (cmp_optab->handlers[(int) tmode].insn_code != CODE_FOR_nothing)
8434         {
8435           /* If the only significant bits in OP0 and OP1 are those in the
8436              narrower mode and this is an equality or unsigned comparison,
8437              we can use the wider mode.  Similarly for sign-extended
8438              values and equality or signed comparisons.  */
8439           if (((code == EQ || code == NE
8440                 || code == GEU || code == GTU || code == LEU || code == LTU)
8441                && ((significant_bits (op0, tmode) & ~ GET_MODE_MASK (mode))
8442                    == 0)
8443                && ((significant_bits (op1, tmode) & ~ GET_MODE_MASK (mode))
8444                    == 0))
8445               || ((code == EQ || code == NE
8446                    || code == GE || code == GT || code == LE || code == LT)
8447                   && (num_sign_bit_copies (op0, tmode)
8448                       > GET_MODE_BITSIZE (tmode) - GET_MODE_BITSIZE (mode))
8449                   && (num_sign_bit_copies (op1, tmode)
8450                       > GET_MODE_BITSIZE (tmode) - GET_MODE_BITSIZE (mode))))
8451             {
8452               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op0);
8453               op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op1);
8454               break;
8455             }
8456
8457           /* If this is a test for negative, we can make an explicit
8458              test of the sign bit.  */
8459
8460           if (op1 == const0_rtx && (code == LT || code == GE)
8461               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8462             {
8463               op0 = gen_binary (AND, tmode,
8464                                 gen_lowpart_for_combine (tmode, op0),
8465                                 GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
8466                                          << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)));
8467               code = (code == LT) ? NE : EQ;
8468               break;
8469             }
8470         }
8471
8472   *pop0 = op0;
8473   *pop1 = op1;
8474
8475   return code;
8476 }
8477 \f
8478 /* Return 1 if we know that X, a comparison operation, is not operating
8479    on a floating-point value or is EQ or NE, meaning that we can safely
8480    reverse it.  */
8481
8482 static int
8483 reversible_comparison_p (x)
8484      rtx x;
8485 {
8486   if (TARGET_FLOAT_FORMAT != IEEE_FLOAT_FORMAT
8487       || GET_CODE (x) == NE || GET_CODE (x) == EQ)
8488     return 1;
8489
8490   switch (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
8491     {
8492     case MODE_INT:
8493       return 1;
8494
8495     case MODE_CC:
8496       x = get_last_value (XEXP (x, 0));
8497       return (x && GET_CODE (x) == COMPARE
8498               && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (x, 0))) == MODE_INT);
8499     }
8500
8501   return 0;
8502 }
8503 \f
8504 /* Utility function for following routine.  Called when X is part of a value
8505    being stored into reg_last_set_value.  Sets reg_last_set_table_tick
8506    for each register mentioned.  Similar to mention_regs in cse.c  */
8507
8508 static void
8509 update_table_tick (x)
8510      rtx x;
8511 {
8512   register enum rtx_code code = GET_CODE (x);
8513   register char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
8514   register int i;
8515
8516   if (code == REG)
8517     {
8518       int regno = REGNO (x);
8519       int endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
8520                               ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
8521
8522       for (i = regno; i < endregno; i++)
8523         reg_last_set_table_tick[i] = label_tick;
8524
8525       return;
8526     }
8527   
8528   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
8529     /* Note that we can't have an "E" in values stored; see
8530        get_last_value_validate.  */
8531     if (fmt[i] == 'e')
8532       update_table_tick (XEXP (x, i));
8533 }
8534
8535 /* Record that REG is set to VALUE in insn INSN.  If VALUE is zero, we
8536    are saying that the register is clobbered and we no longer know its
8537    value.  If INSN is zero, don't update reg_last_set; this call is normally
8538    done with VALUE also zero to invalidate the register.  */
8539
8540 static void
8541 record_value_for_reg (reg, insn, value)
8542      rtx reg;
8543      rtx insn;
8544      rtx value;
8545 {
8546   int regno = REGNO (reg);
8547   int endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
8548                           ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (reg)) : 1);
8549   int i;
8550
8551   /* If VALUE contains REG and we have a previous value for REG, substitute
8552      the previous value.  */
8553   if (value && insn && reg_overlap_mentioned_p (reg, value))
8554     {
8555       rtx tem;
8556
8557       /* Set things up so get_last_value is allowed to see anything set up to
8558          our insn.  */
8559       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
8560       tem = get_last_value (reg);      
8561
8562       if (tem)
8563         value = replace_rtx (copy_rtx (value), reg, tem);
8564     }
8565
8566   /* For each register modified, show we don't know its value, that
8567      its value has been updated, and that we don't know the location of
8568      the death of the register.  */
8569   for (i = regno; i < endregno; i ++)
8570     {
8571       if (insn)
8572         reg_last_set[i] = insn;
8573       reg_last_set_value[i] = 0;
8574       reg_last_death[i] = 0;
8575     }
8576
8577   /* Mark registers that are being referenced in this value.  */
8578   if (value)
8579     update_table_tick (value);
8580
8581   /* Now update the status of each register being set.
8582      If someone is using this register in this block, set this register
8583      to invalid since we will get confused between the two lives in this
8584      basic block.  This makes using this register always invalid.  In cse, we
8585      scan the table to invalidate all entries using this register, but this
8586      is too much work for us.  */
8587
8588   for (i = regno; i < endregno; i++)
8589     {
8590       reg_last_set_label[i] = label_tick;
8591       if (value && reg_last_set_table_tick[i] == label_tick)
8592         reg_last_set_invalid[i] = 1;
8593       else
8594         reg_last_set_invalid[i] = 0;
8595     }
8596
8597   /* The value being assigned might refer to X (like in "x++;").  In that
8598      case, we must replace it with (clobber (const_int 0)) to prevent
8599      infinite loops.  */
8600   if (value && ! get_last_value_validate (&value,
8601                                           reg_last_set_label[regno], 0))
8602     {
8603       value = copy_rtx (value);
8604       if (! get_last_value_validate (&value, reg_last_set_label[regno], 1))
8605         value = 0;
8606     }
8607
8608   /* For the main register being modified, update the value.  */
8609   reg_last_set_value[regno] = value;
8610
8611 }
8612
8613 /* Used for communication between the following two routines.  */
8614 static rtx record_dead_insn;
8615
8616 /* Called via note_stores from record_dead_and_set_regs to handle one
8617    SET or CLOBBER in an insn.  */
8618
8619 static void
8620 record_dead_and_set_regs_1 (dest, setter)
8621      rtx dest, setter;
8622 {
8623   if (GET_CODE (dest) == REG)
8624     {
8625       /* If we are setting the whole register, we know its value.  Otherwise
8626          show that we don't know the value.  We can handle SUBREG in
8627          some cases.  */
8628       if (GET_CODE (setter) == SET && dest == SET_DEST (setter))
8629         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, SET_SRC (setter));
8630       else if (GET_CODE (setter) == SET
8631                && GET_CODE (SET_DEST (setter)) == SUBREG
8632                && SUBREG_REG (SET_DEST (setter)) == dest
8633                && subreg_lowpart_p (SET_DEST (setter)))
8634         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn,
8635                               gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (dest),
8636                                                        SET_SRC (setter)));
8637       else
8638         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, NULL_RTX);
8639     }
8640   else if (GET_CODE (dest) == MEM
8641            /* Ignore pushes, they clobber nothing.  */
8642            && ! push_operand (dest, GET_MODE (dest)))
8643     mem_last_set = INSN_CUID (record_dead_insn);
8644 }
8645
8646 /* Update the records of when each REG was most recently set or killed
8647    for the things done by INSN.  This is the last thing done in processing
8648    INSN in the combiner loop.
8649
8650    We update reg_last_set, reg_last_set_value, reg_last_death, and also the
8651    similar information mem_last_set (which insn most recently modified memory)
8652    and last_call_cuid (which insn was the most recent subroutine call).  */
8653
8654 static void
8655 record_dead_and_set_regs (insn)
8656      rtx insn;
8657 {
8658   register rtx link;
8659   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
8660     {
8661       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEAD)
8662         reg_last_death[REGNO (XEXP (link, 0))] = insn;
8663       else if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC)
8664         record_value_for_reg (XEXP (link, 0), insn, NULL_RTX);
8665     }
8666
8667   if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
8668     last_call_cuid = mem_last_set = INSN_CUID (insn);
8669
8670   record_dead_insn = insn;
8671   note_stores (PATTERN (insn), record_dead_and_set_regs_1);
8672 }
8673 \f
8674 /* Utility routine for the following function.  Verify that all the registers
8675    mentioned in *LOC are valid when *LOC was part of a value set when
8676    label_tick == TICK.  Return 0 if some are not.
8677
8678    If REPLACE is non-zero, replace the invalid reference with
8679    (clobber (const_int 0)) and return 1.  This replacement is useful because
8680    we often can get useful information about the form of a value (e.g., if
8681    it was produced by a shift that always produces -1 or 0) even though
8682    we don't know exactly what registers it was produced from.  */
8683
8684 static int
8685 get_last_value_validate (loc, tick, replace)
8686      rtx *loc;
8687      int tick;
8688      int replace;
8689 {
8690   rtx x = *loc;
8691   char *fmt = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
8692   int len = GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x));
8693   int i;
8694
8695   if (GET_CODE (x) == REG)
8696     {
8697       int regno = REGNO (x);
8698       int endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
8699                               ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
8700       int j;
8701
8702       for (j = regno; j < endregno; j++)
8703         if (reg_last_set_invalid[j]
8704             /* If this is a pseudo-register that was only set once, it is
8705                always valid.  */
8706             || (! (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER && reg_n_sets[regno] == 1)
8707                 && reg_last_set_label[j] > tick))
8708           {
8709             if (replace)
8710               *loc = gen_rtx (CLOBBER, GET_MODE (x), const0_rtx);
8711             return replace;
8712           }
8713
8714       return 1;
8715     }
8716
8717   for (i = 0; i < len; i++)
8718     if ((fmt[i] == 'e'
8719          && get_last_value_validate (&XEXP (x, i), tick, replace) == 0)
8720         /* Don't bother with these.  They shouldn't occur anyway.  */
8721         || fmt[i] == 'E')
8722       return 0;
8723
8724   /* If we haven't found a reason for it to be invalid, it is valid.  */
8725   return 1;
8726 }
8727
8728 /* Get the last value assigned to X, if known.  Some registers
8729    in the value may be replaced with (clobber (const_int 0)) if their value
8730    is known longer known reliably.  */
8731
8732 static rtx
8733 get_last_value (x)
8734      rtx x;
8735 {
8736   int regno;
8737   rtx value;
8738
8739   /* If this is a non-paradoxical SUBREG, get the value of its operand and
8740      then convert it to the desired mode.  If this is a paradoxical SUBREG,
8741      we cannot predict what values the "extra" bits might have. */
8742   if (GET_CODE (x) == SUBREG
8743       && subreg_lowpart_p (x)
8744       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
8745           <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8746       && (value = get_last_value (SUBREG_REG (x))) != 0)
8747     return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), value);
8748
8749   if (GET_CODE (x) != REG)
8750     return 0;
8751
8752   regno = REGNO (x);
8753   value = reg_last_set_value[regno];
8754
8755   /* If we don't have a value or if it isn't for this basic block, return 0. */
8756
8757   if (value == 0
8758       || (reg_n_sets[regno] != 1
8759           && (reg_last_set_label[regno] != label_tick)))
8760     return 0;
8761
8762   /* If the value was set in a later insn that the ones we are processing,
8763      we can't use it, but make a quick check to see if the previous insn
8764      set it to something.  This is commonly the case when the same pseudo
8765      is used by repeated insns.  */
8766
8767   if (reg_n_sets[regno] != 1
8768       && INSN_CUID (reg_last_set[regno]) >= subst_low_cuid)
8769     {
8770       rtx insn, set;
8771
8772       for (insn = prev_nonnote_insn (subst_insn);
8773            insn && INSN_CUID (insn) >= subst_low_cuid;
8774            insn = prev_nonnote_insn (insn))
8775         ;
8776
8777       if (insn
8778           && (set = single_set (insn)) != 0
8779           && rtx_equal_p (SET_DEST (set), x))
8780         {
8781           value = SET_SRC (set);
8782
8783           /* Make sure that VALUE doesn't reference X.  Replace any
8784              expliit references with a CLOBBER.  If there are any remaining
8785              references (rare), don't use the value.  */
8786
8787           if (reg_mentioned_p (x, value))
8788             value = replace_rtx (copy_rtx (value), x,
8789                                  gen_rtx (CLOBBER, GET_MODE (x), const0_rtx));
8790
8791           if (reg_overlap_mentioned_p (x, value))
8792             return 0;
8793         }
8794       else
8795         return 0;
8796     }
8797
8798   /* If the value has all its registers valid, return it.  */
8799   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set_label[regno], 0))
8800     return value;
8801
8802   /* Otherwise, make a copy and replace any invalid register with
8803      (clobber (const_int 0)).  If that fails for some reason, return 0.  */
8804
8805   value = copy_rtx (value);
8806   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set_label[regno], 1))
8807     return value;
8808
8809   return 0;
8810 }
8811 \f
8812 /* Return nonzero if expression X refers to a REG or to memory
8813    that is set in an instruction more recent than FROM_CUID.  */
8814
8815 static int
8816 use_crosses_set_p (x, from_cuid)
8817      register rtx x;
8818      int from_cuid;
8819 {
8820   register char *fmt;
8821   register int i;
8822   register enum rtx_code code = GET_CODE (x);
8823
8824   if (code == REG)
8825     {
8826       register int regno = REGNO (x);
8827 #ifdef PUSH_ROUNDING
8828       /* Don't allow uses of the stack pointer to be moved,
8829          because we don't know whether the move crosses a push insn.  */
8830       if (regno == STACK_POINTER_REGNUM)
8831         return 1;
8832 #endif
8833       return (reg_last_set[regno]
8834               && INSN_CUID (reg_last_set[regno]) > from_cuid);
8835     }
8836
8837   if (code == MEM && mem_last_set > from_cuid)
8838     return 1;
8839
8840   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
8841
8842   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
8843     {
8844       if (fmt[i] == 'E')
8845         {
8846           register int j;
8847           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
8848             if (use_crosses_set_p (XVECEXP (x, i, j), from_cuid))
8849               return 1;
8850         }
8851       else if (fmt[i] == 'e'
8852                && use_crosses_set_p (XEXP (x, i), from_cuid))
8853         return 1;
8854     }
8855   return 0;
8856 }
8857 \f
8858 /* Define three variables used for communication between the following
8859    routines.  */
8860
8861 static int reg_dead_regno, reg_dead_endregno;
8862 static int reg_dead_flag;
8863
8864 /* Function called via note_stores from reg_dead_at_p.
8865
8866    If DEST is within [reg_dead_rengno, reg_dead_endregno), set 
8867    reg_dead_flag to 1 if X is a CLOBBER and to -1 it is a SET.  */
8868
8869 static void
8870 reg_dead_at_p_1 (dest, x)
8871      rtx dest;
8872      rtx x;
8873 {
8874   int regno, endregno;
8875
8876   if (GET_CODE (dest) != REG)
8877     return;
8878
8879   regno = REGNO (dest);
8880   endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER 
8881                       ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (dest)) : 1);
8882
8883   if (reg_dead_endregno > regno && reg_dead_regno < endregno)
8884     reg_dead_flag = (GET_CODE (x) == CLOBBER) ? 1 : -1;
8885 }
8886
8887 /* Return non-zero if REG is known to be dead at INSN.
8888
8889    We scan backwards from INSN.  If we hit a REG_DEAD note or a CLOBBER
8890    referencing REG, it is dead.  If we hit a SET referencing REG, it is
8891    live.  Otherwise, see if it is live or dead at the start of the basic
8892    block we are in.  */
8893
8894 static int
8895 reg_dead_at_p (reg, insn)
8896      rtx reg;
8897      rtx insn;
8898 {
8899   int block, i;
8900
8901   /* Set variables for reg_dead_at_p_1.  */
8902   reg_dead_regno = REGNO (reg);
8903   reg_dead_endregno = reg_dead_regno + (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
8904                                         ? HARD_REGNO_NREGS (reg_dead_regno,
8905                                                             GET_MODE (reg))
8906                                         : 1);
8907
8908   reg_dead_flag = 0;
8909
8910   /* Scan backwards until we find a REG_DEAD note, SET, CLOBBER, label, or
8911      beginning of function.  */
8912   for (; insn && GET_CODE (insn) != CODE_LABEL;
8913        insn = prev_nonnote_insn (insn))
8914     {
8915       note_stores (PATTERN (insn), reg_dead_at_p_1);
8916       if (reg_dead_flag)
8917         return reg_dead_flag == 1 ? 1 : 0;
8918
8919       if (find_regno_note (insn, REG_DEAD, reg_dead_regno))
8920         return 1;
8921     }
8922
8923   /* Get the basic block number that we were in.  */
8924   if (insn == 0)
8925     block = 0;
8926   else
8927     {
8928       for (block = 0; block < n_basic_blocks; block++)
8929         if (insn == basic_block_head[block])
8930           break;
8931
8932       if (block == n_basic_blocks)
8933         return 0;
8934     }
8935
8936   for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
8937     if (basic_block_live_at_start[block][i / REGSET_ELT_BITS]
8938         & ((REGSET_ELT_TYPE) 1 << (i % REGSET_ELT_BITS)))
8939       return 0;
8940
8941   return 1;
8942 }
8943 \f
8944 /* Remove register number REGNO from the dead registers list of INSN.
8945
8946    Return the note used to record the death, if there was one.  */
8947
8948 rtx
8949 remove_death (regno, insn)
8950      int regno;
8951      rtx insn;
8952 {
8953   register rtx note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, regno);
8954
8955   if (note)
8956     {
8957       reg_n_deaths[regno]--;
8958       remove_note (insn, note);
8959     }
8960
8961   return note;
8962 }
8963
8964 /* For each register (hardware or pseudo) used within expression X, if its
8965    death is in an instruction with cuid between FROM_CUID (inclusive) and
8966    TO_INSN (exclusive), put a REG_DEAD note for that register in the
8967    list headed by PNOTES. 
8968
8969    This is done when X is being merged by combination into TO_INSN.  These
8970    notes will then be distributed as needed.  */
8971
8972 static void
8973 move_deaths (x, from_cuid, to_insn, pnotes)
8974      rtx x;
8975      int from_cuid;
8976      rtx to_insn;
8977      rtx *pnotes;
8978 {
8979   register char *fmt;
8980   register int len, i;
8981   register enum rtx_code code = GET_CODE (x);
8982
8983   if (code == REG)
8984     {
8985       register int regno = REGNO (x);
8986       register rtx where_dead = reg_last_death[regno];
8987
8988       if (where_dead && INSN_CUID (where_dead) >= from_cuid
8989           && INSN_CUID (where_dead) < INSN_CUID (to_insn))
8990         {
8991           rtx note = remove_death (regno, reg_last_death[regno]);
8992
8993           /* It is possible for the call above to return 0.  This can occur
8994              when reg_last_death points to I2 or I1 that we combined with.
8995              In that case make a new note.  */
8996
8997           if (note)
8998             {
8999               XEXP (note, 1) = *pnotes;
9000               *pnotes = note;
9001             }
9002           else
9003             *pnotes = gen_rtx (EXPR_LIST, REG_DEAD, x, *pnotes);
9004
9005           reg_n_deaths[regno]++;
9006         }
9007
9008       return;
9009     }
9010
9011   else if (GET_CODE (x) == SET)
9012     {
9013       rtx dest = SET_DEST (x);
9014
9015       move_deaths (SET_SRC (x), from_cuid, to_insn, pnotes);
9016
9017       /* In the case of a ZERO_EXTRACT, a STRICT_LOW_PART, or a SUBREG
9018          that accesses one word of a multi-word item, some
9019          piece of everything register in the expression is used by
9020          this insn, so remove any old death.  */
9021
9022       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
9023           || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
9024           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
9025               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
9026                     + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD)
9027                   == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest)))
9028                        + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD))))
9029         {
9030           move_deaths (dest, from_cuid, to_insn, pnotes);
9031           return;
9032         }
9033
9034       /* If this is some other SUBREG, we know it replaces the entire
9035          value, so use that as the destination.  */
9036       if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
9037         dest = SUBREG_REG (dest);
9038
9039       /* If this is a MEM, adjust deaths of anything used in the address.
9040          For a REG (the only other possibility), the entire value is
9041          being replaced so the old value is not used in this insn.  */
9042
9043       if (GET_CODE (dest) == MEM)
9044         move_deaths (XEXP (dest, 0), from_cuid, to_insn, pnotes);
9045       return;
9046     }
9047
9048   else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
9049     return;
9050
9051   len = GET_RTX_LENGTH (code);
9052   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
9053
9054   for (i = 0; i < len; i++)
9055     {
9056       if (fmt[i] == 'E')
9057         {
9058           register int j;
9059           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
9060             move_deaths (XVECEXP (x, i, j), from_cuid, to_insn, pnotes);
9061         }
9062       else if (fmt[i] == 'e')
9063         move_deaths (XEXP (x, i), from_cuid, to_insn, pnotes);
9064     }
9065 }
9066 \f
9067 /* Return 1 if X is the target of a bit-field assignment in BODY, the
9068    pattern of an insn.  X must be a REG.  */
9069
9070 static int
9071 reg_bitfield_target_p (x, body)
9072      rtx x;
9073      rtx body;
9074 {
9075   int i;
9076
9077   if (GET_CODE (body) == SET)
9078     {
9079       rtx dest = SET_DEST (body);
9080       rtx target;
9081       int regno, tregno, endregno, endtregno;
9082
9083       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
9084         target = XEXP (dest, 0);
9085       else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
9086         target = SUBREG_REG (XEXP (dest, 0));
9087       else
9088         return 0;
9089
9090       if (GET_CODE (target) == SUBREG)
9091         target = SUBREG_REG (target);
9092
9093       if (GET_CODE (target) != REG)
9094         return 0;
9095
9096       tregno = REGNO (target), regno = REGNO (x);
9097       if (tregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
9098         return target == x;
9099
9100       endtregno = tregno + HARD_REGNO_NREGS (tregno, GET_MODE (target));
9101       endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
9102
9103       return endregno > tregno && regno < endtregno;
9104     }
9105
9106   else if (GET_CODE (body) == PARALLEL)
9107     for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; i--)
9108       if (reg_bitfield_target_p (x, XVECEXP (body, 0, i)))
9109         return 1;
9110
9111   return 0;
9112 }      
9113 \f
9114 /* Given a chain of REG_NOTES originally from FROM_INSN, try to place them
9115    as appropriate.  I3 and I2 are the insns resulting from the combination
9116    insns including FROM (I2 may be zero).
9117
9118    ELIM_I2 and ELIM_I1 are either zero or registers that we know will
9119    not need REG_DEAD notes because they are being substituted for.  This
9120    saves searching in the most common cases.
9121
9122    Each note in the list is either ignored or placed on some insns, depending
9123    on the type of note.  */
9124
9125 static void
9126 distribute_notes (notes, from_insn, i3, i2, elim_i2, elim_i1)
9127      rtx notes;
9128      rtx from_insn;
9129      rtx i3, i2;
9130      rtx elim_i2, elim_i1;
9131 {
9132   rtx note, next_note;
9133   rtx tem;
9134
9135   for (note = notes; note; note = next_note)
9136     {
9137       rtx place = 0, place2 = 0;
9138
9139       /* If this NOTE references a pseudo register, ensure it references
9140          the latest copy of that register.  */
9141       if (XEXP (note, 0) && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
9142           && REGNO (XEXP (note, 0)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
9143         XEXP (note, 0) = regno_reg_rtx[REGNO (XEXP (note, 0))];
9144
9145       next_note = XEXP (note, 1);
9146       switch (REG_NOTE_KIND (note))
9147         {
9148         case REG_UNUSED:
9149           /* If this register is set or clobbered in I3, put the note there
9150              unless there is one already.  */
9151           if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
9152             {
9153               if (! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
9154                      ? find_regno_note (i3, REG_UNUSED, REGNO (XEXP (note, 0)))
9155                      : find_reg_note (i3, REG_UNUSED, XEXP (note, 0))))
9156                 place = i3;
9157             }
9158           /* Otherwise, if this register is used by I3, then this register
9159              now dies here, so we must put a REG_DEAD note here unless there
9160              is one already.  */
9161           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
9162                    && ! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
9163                          ? find_regno_note (i3, REG_DEAD, REGNO (XEXP (note, 0)))
9164                          : find_reg_note (i3, REG_DEAD, XEXP (note, 0))))
9165             {
9166               PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_DEAD);
9167               place = i3;
9168             }
9169           break;
9170
9171         case REG_EQUAL:
9172         case REG_EQUIV:
9173         case REG_NONNEG:
9174           /* These notes say something about results of an insn.  We can
9175              only support them if they used to be on I3 in which case they
9176              remain on I3.  Otherwise they are ignored.
9177
9178              If the note refers to an expression that is not a constant, we
9179              must also ignore the note since we cannot tell whether the
9180              equivalence is still true.  It might be possible to do
9181              slightly better than this (we only have a problem if I2DEST
9182              or I1DEST is present in the expression), but it doesn't
9183              seem worth the trouble.  */
9184
9185           if (from_insn == i3
9186               && (XEXP (note, 0) == 0 || CONSTANT_P (XEXP (note, 0))))
9187             place = i3;
9188           break;
9189
9190         case REG_INC:
9191         case REG_NO_CONFLICT:
9192         case REG_LABEL:
9193           /* These notes say something about how a register is used.  They must
9194              be present on any use of the register in I2 or I3.  */
9195           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
9196             place = i3;
9197
9198           if (i2 && reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
9199             {
9200               if (place)
9201                 place2 = i2;
9202               else
9203                 place = i2;
9204             }
9205           break;
9206
9207         case REG_WAS_0:
9208           /* It is too much trouble to try to see if this note is still
9209              correct in all situations.  It is better to simply delete it.  */
9210           break;
9211
9212         case REG_RETVAL:
9213           /* If the insn previously containing this note still exists,
9214              put it back where it was.  Otherwise move it to the previous
9215              insn.  Adjust the corresponding REG_LIBCALL note.  */
9216           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
9217             place = from_insn;
9218           else
9219             {
9220               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_LIBCALL, NULL_RTX);
9221               place = prev_real_insn (from_insn);
9222               if (tem && place)
9223                 XEXP (tem, 0) = place;
9224             }
9225           break;
9226
9227         case REG_LIBCALL:
9228           /* This is handled similarly to REG_RETVAL.  */
9229           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
9230             place = from_insn;
9231           else
9232             {
9233               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_RETVAL, NULL_RTX);
9234               place = next_real_insn (from_insn);
9235               if (tem && place)
9236                 XEXP (tem, 0) = place;
9237             }
9238           break;
9239
9240         case REG_DEAD:
9241           /* If the register is used as an input in I3, it dies there.
9242              Similarly for I2, if it is non-zero and adjacent to I3.
9243
9244              If the register is not used as an input in either I3 or I2
9245              and it is not one of the registers we were supposed to eliminate,
9246              there are two possibilities.  We might have a non-adjacent I2
9247              or we might have somehow eliminated an additional register
9248              from a computation.  For example, we might have had A & B where
9249              we discover that B will always be zero.  In this case we will
9250              eliminate the reference to A.
9251
9252              In both cases, we must search to see if we can find a previous
9253              use of A and put the death note there.  */
9254
9255           if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
9256             place = i3;
9257           else if (i2 != 0 && next_nonnote_insn (i2) == i3
9258                    && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
9259             place = i2;
9260
9261           if (XEXP (note, 0) == elim_i2 || XEXP (note, 0) == elim_i1)
9262             break;
9263
9264           /* If the register is used in both I2 and I3 and it dies in I3, 
9265              we might have added another reference to it.  If reg_n_refs
9266              was 2, bump it to 3.  This has to be correct since the 
9267              register must have been set somewhere.  The reason this is
9268              done is because local-alloc.c treats 2 references as a 
9269              special case.  */
9270
9271           if (place == i3 && i2 != 0 && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
9272               && reg_n_refs[REGNO (XEXP (note, 0))]== 2
9273               && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
9274             reg_n_refs[REGNO (XEXP (note, 0))] = 3;
9275
9276           if (place == 0)
9277             for (tem = prev_nonnote_insn (i3);
9278                  tem && (GET_CODE (tem) == INSN
9279                          || GET_CODE (tem) == CALL_INSN);
9280                  tem = prev_nonnote_insn (tem))
9281               {
9282                 /* If the register is being set at TEM, see if that is all
9283                    TEM is doing.  If so, delete TEM.  Otherwise, make this
9284                    into a REG_UNUSED note instead.  */
9285                 if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem)))
9286                   {
9287                     rtx set = single_set (tem);
9288
9289                     /* Verify that it was the set, and not a clobber that
9290                        modified the register.  */
9291
9292                     if (set != 0 && ! side_effects_p (SET_SRC (set))
9293                         && rtx_equal_p (XEXP (note, 0), SET_DEST (set)))
9294                       {
9295                         /* Move the notes and links of TEM elsewhere.
9296                            This might delete other dead insns recursively. 
9297                            First set the pattern to something that won't use
9298                            any register.  */
9299
9300                         PATTERN (tem) = pc_rtx;
9301
9302                         distribute_notes (REG_NOTES (tem), tem, tem,
9303                                           NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
9304                         distribute_links (LOG_LINKS (tem));
9305
9306                         PUT_CODE (tem, NOTE);
9307                         NOTE_LINE_NUMBER (tem) = NOTE_INSN_DELETED;
9308                         NOTE_SOURCE_FILE (tem) = 0;
9309                       }
9310                     else
9311                       {
9312                         PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_UNUSED);
9313
9314                         /*  If there isn't already a REG_UNUSED note, put one
9315                             here.  */
9316                         if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
9317                                                REGNO (XEXP (note, 0))))
9318                           place = tem;
9319                         break;
9320                       }
9321                   }
9322                 else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem)))
9323                   {
9324                     place = tem;
9325                     break;
9326                   }
9327               }
9328
9329           /* If the register is set or already dead at PLACE, we needn't do
9330              anything with this note if it is still a REG_DEAD note.  
9331
9332              Note that we cannot use just `dead_or_set_p' here since we can
9333              convert an assignment to a register into a bit-field assignment.
9334              Therefore, we must also omit the note if the register is the 
9335              target of a bitfield assignment.  */
9336              
9337           if (place && REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD)
9338             {
9339               int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
9340
9341               if (dead_or_set_p (place, XEXP (note, 0))
9342                   || reg_bitfield_target_p (XEXP (note, 0), PATTERN (place)))
9343                 {
9344                   /* Unless the register previously died in PLACE, clear
9345                      reg_last_death.  [I no longer understand why this is
9346                      being done.] */
9347                   if (reg_last_death[regno] != place)
9348                     reg_last_death[regno] = 0;
9349                   place = 0;
9350                 }
9351               else
9352                 reg_last_death[regno] = place;
9353
9354               /* If this is a death note for a hard reg that is occupying
9355                  multiple registers, ensure that we are still using all
9356                  parts of the object.  If we find a piece of the object
9357                  that is unused, we must add a USE for that piece before
9358                  PLACE and put the appropriate REG_DEAD note on it.
9359
9360                  An alternative would be to put a REG_UNUSED for the pieces
9361                  on the insn that set the register, but that can't be done if
9362                  it is not in the same block.  It is simpler, though less
9363                  efficient, to add the USE insns.  */
9364
9365               if (place && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
9366                   && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0))) > 1)
9367                 {
9368                   int endregno
9369                     = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno,
9370                                                 GET_MODE (XEXP (note, 0)));
9371                   int all_used = 1;
9372                   int i;
9373
9374                   for (i = regno; i < endregno; i++)
9375                     if (! refers_to_regno_p (i, i + 1, PATTERN (place), 0))
9376                       {
9377                         rtx piece = gen_rtx (REG, word_mode, i);
9378                         rtx p;
9379
9380                         /* See if we already placed a USE note for this
9381                            register in front of PLACE.  */
9382                         for (p = place;
9383                              GET_CODE (PREV_INSN (p)) == INSN
9384                              && GET_CODE (PATTERN (PREV_INSN (p))) == USE;
9385                              p = PREV_INSN (p))
9386                           if (rtx_equal_p (piece,
9387                                            XEXP (PATTERN (PREV_INSN (p)), 0)))
9388                             {
9389                               p = 0;
9390                               break;
9391                             }
9392
9393                         if (p)
9394                           {
9395                             rtx use_insn
9396                               = emit_insn_before (gen_rtx (USE, VOIDmode,
9397                                                            piece),
9398                                                   p);
9399                             REG_NOTES (use_insn)
9400                               = gen_rtx (EXPR_LIST, REG_DEAD, piece,
9401                                          REG_NOTES (use_insn));
9402                           }
9403
9404                         all_used = 0;
9405                       }
9406
9407                   if (! all_used)
9408                     {
9409                       /* Put only REG_DEAD notes for pieces that are
9410                          still used and that are not already dead or set.  */
9411
9412                       for (i = regno; i < endregno; i++)
9413                         {
9414                           rtx piece = gen_rtx (REG, word_mode, i);
9415
9416                           if (reg_referenced_p (piece, PATTERN (place))
9417                               && ! dead_or_set_p (place, piece)
9418                               && ! reg_bitfield_target_p (piece,
9419                                                           PATTERN (place)))
9420                             REG_NOTES (place) = gen_rtx (EXPR_LIST, REG_DEAD,
9421                                                          piece,
9422                                                          REG_NOTES (place));
9423                         }
9424
9425                       place = 0;
9426                     }
9427                 }
9428             }
9429           break;
9430
9431         default:
9432           /* Any other notes should not be present at this point in the
9433              compilation.  */
9434           abort ();
9435         }
9436
9437       if (place)
9438         {
9439           XEXP (note, 1) = REG_NOTES (place);
9440           REG_NOTES (place) = note;
9441         }
9442       else if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
9443                 || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
9444                && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
9445         reg_n_deaths[REGNO (XEXP (note, 0))]--;
9446
9447       if (place2)
9448         {
9449           if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
9450                || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
9451               && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
9452             reg_n_deaths[REGNO (XEXP (note, 0))]++;
9453
9454           REG_NOTES (place2) = gen_rtx (GET_CODE (note), REG_NOTE_KIND (note),
9455                                         XEXP (note, 0), REG_NOTES (place2));
9456         }
9457     }
9458 }
9459 \f
9460 /* Similarly to above, distribute the LOG_LINKS that used to be present on
9461    I3, I2, and I1 to new locations.  This is also called in one case to
9462    add a link pointing at I3 when I3's destination is changed.  */
9463
9464 static void
9465 distribute_links (links)
9466      rtx links;
9467 {
9468   rtx link, next_link;
9469
9470   for (link = links; link; link = next_link)
9471     {
9472       rtx place = 0;
9473       rtx insn;
9474       rtx set, reg;
9475
9476       next_link = XEXP (link, 1);
9477
9478       /* If the insn that this link points to is a NOTE or isn't a single
9479          set, ignore it.  In the latter case, it isn't clear what we
9480          can do other than ignore the link, since we can't tell which 
9481          register it was for.  Such links wouldn't be used by combine
9482          anyway.
9483
9484          It is not possible for the destination of the target of the link to
9485          have been changed by combine.  The only potential of this is if we
9486          replace I3, I2, and I1 by I3 and I2.  But in that case the
9487          destination of I2 also remains unchanged.  */
9488
9489       if (GET_CODE (XEXP (link, 0)) == NOTE
9490           || (set = single_set (XEXP (link, 0))) == 0)
9491         continue;
9492
9493       reg = SET_DEST (set);
9494       while (GET_CODE (reg) == SUBREG || GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
9495              || GET_CODE (reg) == SIGN_EXTRACT
9496              || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART)
9497         reg = XEXP (reg, 0);
9498
9499       /* A LOG_LINK is defined as being placed on the first insn that uses
9500          a register and points to the insn that sets the register.  Start
9501          searching at the next insn after the target of the link and stop
9502          when we reach a set of the register or the end of the basic block.
9503
9504          Note that this correctly handles the link that used to point from
9505          I3 to I2.  Also note that not much searching is typically done here
9506          since most links don't point very far away.  */
9507
9508       for (insn = NEXT_INSN (XEXP (link, 0));
9509            (insn && GET_CODE (insn) != CODE_LABEL
9510             && GET_CODE (PREV_INSN (insn)) != JUMP_INSN);
9511            insn = NEXT_INSN (insn))
9512         if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (insn)) == 'i'
9513             && reg_overlap_mentioned_p (reg, PATTERN (insn)))
9514           {
9515             if (reg_referenced_p (reg, PATTERN (insn)))
9516               place = insn;
9517             break;
9518           }
9519
9520       /* If we found a place to put the link, place it there unless there
9521          is already a link to the same insn as LINK at that point.  */
9522
9523       if (place)
9524         {
9525           rtx link2;
9526
9527           for (link2 = LOG_LINKS (place); link2; link2 = XEXP (link2, 1))
9528             if (XEXP (link2, 0) == XEXP (link, 0))
9529               break;
9530
9531           if (link2 == 0)
9532             {
9533               XEXP (link, 1) = LOG_LINKS (place);
9534               LOG_LINKS (place) = link;
9535             }
9536         }
9537     }
9538 }
9539 \f
9540 void
9541 dump_combine_stats (file)
9542      FILE *file;
9543 {
9544   fprintf
9545     (file,
9546      ";; Combiner statistics: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n\n",
9547      combine_attempts, combine_merges, combine_extras, combine_successes);
9548 }
9549
9550 void
9551 dump_combine_total_stats (file)
9552      FILE *file;
9553 {
9554   fprintf
9555     (file,
9556      "\n;; Combiner totals: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n",
9557      total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes);
9558 }