OSDN Git Service

2002-11-04 Aldy Hernandez <aldyh@redhat.com>
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / combine.c
1 /* Optimize by combining instructions for GNU compiler.
2    Copyright (C) 1987, 1988, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998,
3    1999, 2000, 2001, 2002 Free Software Foundation, Inc.
4
5 This file is part of GCC.
6
7 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
8 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
9 Software Foundation; either version 2, or (at your option) any later
10 version.
11
12 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
13 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
14 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
15 for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
19 Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
20 02111-1307, USA.  */
21
22 /* This module is essentially the "combiner" phase of the U. of Arizona
23    Portable Optimizer, but redone to work on our list-structured
24    representation for RTL instead of their string representation.
25
26    The LOG_LINKS of each insn identify the most recent assignment
27    to each REG used in the insn.  It is a list of previous insns,
28    each of which contains a SET for a REG that is used in this insn
29    and not used or set in between.  LOG_LINKs never cross basic blocks.
30    They were set up by the preceding pass (lifetime analysis).
31
32    We try to combine each pair of insns joined by a logical link.
33    We also try to combine triples of insns A, B and C when
34    C has a link back to B and B has a link back to A.
35
36    LOG_LINKS does not have links for use of the CC0.  They don't
37    need to, because the insn that sets the CC0 is always immediately
38    before the insn that tests it.  So we always regard a branch
39    insn as having a logical link to the preceding insn.  The same is true
40    for an insn explicitly using CC0.
41
42    We check (with use_crosses_set_p) to avoid combining in such a way
43    as to move a computation to a place where its value would be different.
44
45    Combination is done by mathematically substituting the previous
46    insn(s) values for the regs they set into the expressions in
47    the later insns that refer to these regs.  If the result is a valid insn
48    for our target machine, according to the machine description,
49    we install it, delete the earlier insns, and update the data flow
50    information (LOG_LINKS and REG_NOTES) for what we did.
51
52    There are a few exceptions where the dataflow information created by
53    flow.c aren't completely updated:
54
55    - reg_live_length is not updated
56    - reg_n_refs is not adjusted in the rare case when a register is
57      no longer required in a computation
58    - there are extremely rare cases (see distribute_regnotes) when a
59      REG_DEAD note is lost
60    - a LOG_LINKS entry that refers to an insn with multiple SETs may be
61      removed because there is no way to know which register it was
62      linking
63
64    To simplify substitution, we combine only when the earlier insn(s)
65    consist of only a single assignment.  To simplify updating afterward,
66    we never combine when a subroutine call appears in the middle.
67
68    Since we do not represent assignments to CC0 explicitly except when that
69    is all an insn does, there is no LOG_LINKS entry in an insn that uses
70    the condition code for the insn that set the condition code.
71    Fortunately, these two insns must be consecutive.
72    Therefore, every JUMP_INSN is taken to have an implicit logical link
73    to the preceding insn.  This is not quite right, since non-jumps can
74    also use the condition code; but in practice such insns would not
75    combine anyway.  */
76
77 #include "config.h"
78 #include "system.h"
79 #include "rtl.h"
80 #include "tm_p.h"
81 #include "flags.h"
82 #include "regs.h"
83 #include "hard-reg-set.h"
84 #include "basic-block.h"
85 #include "insn-config.h"
86 #include "function.h"
87 /* Include expr.h after insn-config.h so we get HAVE_conditional_move.  */
88 #include "expr.h"
89 #include "insn-attr.h"
90 #include "recog.h"
91 #include "real.h"
92 #include "toplev.h"
93
94 /* It is not safe to use ordinary gen_lowpart in combine.
95    Use gen_lowpart_for_combine instead.  See comments there.  */
96 #define gen_lowpart dont_use_gen_lowpart_you_dummy
97
98 /* Number of attempts to combine instructions in this function.  */
99
100 static int combine_attempts;
101
102 /* Number of attempts that got as far as substitution in this function.  */
103
104 static int combine_merges;
105
106 /* Number of instructions combined with added SETs in this function.  */
107
108 static int combine_extras;
109
110 /* Number of instructions combined in this function.  */
111
112 static int combine_successes;
113
114 /* Totals over entire compilation.  */
115
116 static int total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes;
117
118 \f
119 /* Vector mapping INSN_UIDs to cuids.
120    The cuids are like uids but increase monotonically always.
121    Combine always uses cuids so that it can compare them.
122    But actually renumbering the uids, which we used to do,
123    proves to be a bad idea because it makes it hard to compare
124    the dumps produced by earlier passes with those from later passes.  */
125
126 static int *uid_cuid;
127 static int max_uid_cuid;
128
129 /* Get the cuid of an insn.  */
130
131 #define INSN_CUID(INSN) \
132 (INSN_UID (INSN) > max_uid_cuid ? insn_cuid (INSN) : uid_cuid[INSN_UID (INSN)])
133
134 /* In case BITS_PER_WORD == HOST_BITS_PER_WIDE_INT, shifting by
135    BITS_PER_WORD would invoke undefined behavior.  Work around it.  */
136
137 #define UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD(val) \
138   (((unsigned HOST_WIDE_INT) (val) << (BITS_PER_WORD - 1)) << 1)
139
140 /* Maximum register number, which is the size of the tables below.  */
141
142 static unsigned int combine_max_regno;
143
144 /* Record last point of death of (hard or pseudo) register n.  */
145
146 static rtx *reg_last_death;
147
148 /* Record last point of modification of (hard or pseudo) register n.  */
149
150 static rtx *reg_last_set;
151
152 /* Record the cuid of the last insn that invalidated memory
153    (anything that writes memory, and subroutine calls, but not pushes).  */
154
155 static int mem_last_set;
156
157 /* Record the cuid of the last CALL_INSN
158    so we can tell whether a potential combination crosses any calls.  */
159
160 static int last_call_cuid;
161
162 /* When `subst' is called, this is the insn that is being modified
163    (by combining in a previous insn).  The PATTERN of this insn
164    is still the old pattern partially modified and it should not be
165    looked at, but this may be used to examine the successors of the insn
166    to judge whether a simplification is valid.  */
167
168 static rtx subst_insn;
169
170 /* This is an insn that belongs before subst_insn, but is not currently
171    on the insn chain.  */
172
173 static rtx subst_prev_insn;
174
175 /* This is the lowest CUID that `subst' is currently dealing with.
176    get_last_value will not return a value if the register was set at or
177    after this CUID.  If not for this mechanism, we could get confused if
178    I2 or I1 in try_combine were an insn that used the old value of a register
179    to obtain a new value.  In that case, we might erroneously get the
180    new value of the register when we wanted the old one.  */
181
182 static int subst_low_cuid;
183
184 /* This contains any hard registers that are used in newpat; reg_dead_at_p
185    must consider all these registers to be always live.  */
186
187 static HARD_REG_SET newpat_used_regs;
188
189 /* This is an insn to which a LOG_LINKS entry has been added.  If this
190    insn is the earlier than I2 or I3, combine should rescan starting at
191    that location.  */
192
193 static rtx added_links_insn;
194
195 /* Basic block in which we are performing combines.  */
196 static basic_block this_basic_block;
197
198 /* A bitmap indicating which blocks had registers go dead at entry.
199    After combine, we'll need to re-do global life analysis with
200    those blocks as starting points.  */
201 static sbitmap refresh_blocks;
202 static int need_refresh;
203 \f
204 /* The next group of arrays allows the recording of the last value assigned
205    to (hard or pseudo) register n.  We use this information to see if a
206    operation being processed is redundant given a prior operation performed
207    on the register.  For example, an `and' with a constant is redundant if
208    all the zero bits are already known to be turned off.
209
210    We use an approach similar to that used by cse, but change it in the
211    following ways:
212
213    (1) We do not want to reinitialize at each label.
214    (2) It is useful, but not critical, to know the actual value assigned
215        to a register.  Often just its form is helpful.
216
217    Therefore, we maintain the following arrays:
218
219    reg_last_set_value           the last value assigned
220    reg_last_set_label           records the value of label_tick when the
221                                 register was assigned
222    reg_last_set_table_tick      records the value of label_tick when a
223                                 value using the register is assigned
224    reg_last_set_invalid         set to nonzero when it is not valid
225                                 to use the value of this register in some
226                                 register's value
227
228    To understand the usage of these tables, it is important to understand
229    the distinction between the value in reg_last_set_value being valid
230    and the register being validly contained in some other expression in the
231    table.
232
233    Entry I in reg_last_set_value is valid if it is nonzero, and either
234    reg_n_sets[i] is 1 or reg_last_set_label[i] == label_tick.
235
236    Register I may validly appear in any expression returned for the value
237    of another register if reg_n_sets[i] is 1.  It may also appear in the
238    value for register J if reg_last_set_label[i] < reg_last_set_label[j] or
239    reg_last_set_invalid[j] is zero.
240
241    If an expression is found in the table containing a register which may
242    not validly appear in an expression, the register is replaced by
243    something that won't match, (clobber (const_int 0)).
244
245    reg_last_set_invalid[i] is set nonzero when register I is being assigned
246    to and reg_last_set_table_tick[i] == label_tick.  */
247
248 /* Record last value assigned to (hard or pseudo) register n.  */
249
250 static rtx *reg_last_set_value;
251
252 /* Record the value of label_tick when the value for register n is placed in
253    reg_last_set_value[n].  */
254
255 static int *reg_last_set_label;
256
257 /* Record the value of label_tick when an expression involving register n
258    is placed in reg_last_set_value.  */
259
260 static int *reg_last_set_table_tick;
261
262 /* Set nonzero if references to register n in expressions should not be
263    used.  */
264
265 static char *reg_last_set_invalid;
266
267 /* Incremented for each label.  */
268
269 static int label_tick;
270
271 /* Some registers that are set more than once and used in more than one
272    basic block are nevertheless always set in similar ways.  For example,
273    a QImode register may be loaded from memory in two places on a machine
274    where byte loads zero extend.
275
276    We record in the following array what we know about the nonzero
277    bits of a register, specifically which bits are known to be zero.
278
279    If an entry is zero, it means that we don't know anything special.  */
280
281 static unsigned HOST_WIDE_INT *reg_nonzero_bits;
282
283 /* Mode used to compute significance in reg_nonzero_bits.  It is the largest
284    integer mode that can fit in HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
285
286 static enum machine_mode nonzero_bits_mode;
287
288 /* Nonzero if we know that a register has some leading bits that are always
289    equal to the sign bit.  */
290
291 static unsigned char *reg_sign_bit_copies;
292
293 /* Nonzero when reg_nonzero_bits and reg_sign_bit_copies can be safely used.
294    It is zero while computing them and after combine has completed.  This
295    former test prevents propagating values based on previously set values,
296    which can be incorrect if a variable is modified in a loop.  */
297
298 static int nonzero_sign_valid;
299
300 /* These arrays are maintained in parallel with reg_last_set_value
301    and are used to store the mode in which the register was last set,
302    the bits that were known to be zero when it was last set, and the
303    number of sign bits copies it was known to have when it was last set.  */
304
305 static enum machine_mode *reg_last_set_mode;
306 static unsigned HOST_WIDE_INT *reg_last_set_nonzero_bits;
307 static char *reg_last_set_sign_bit_copies;
308 \f
309 /* Record one modification to rtl structure
310    to be undone by storing old_contents into *where.
311    is_int is 1 if the contents are an int.  */
312
313 struct undo
314 {
315   struct undo *next;
316   int is_int;
317   union {rtx r; int i;} old_contents;
318   union {rtx *r; int *i;} where;
319 };
320
321 /* Record a bunch of changes to be undone, up to MAX_UNDO of them.
322    num_undo says how many are currently recorded.
323
324    other_insn is nonzero if we have modified some other insn in the process
325    of working on subst_insn.  It must be verified too.  */
326
327 struct undobuf
328 {
329   struct undo *undos;
330   struct undo *frees;
331   rtx other_insn;
332 };
333
334 static struct undobuf undobuf;
335
336 /* Number of times the pseudo being substituted for
337    was found and replaced.  */
338
339 static int n_occurrences;
340
341 static void do_SUBST                    PARAMS ((rtx *, rtx));
342 static void do_SUBST_INT                PARAMS ((int *, int));
343 static void init_reg_last_arrays        PARAMS ((void));
344 static void setup_incoming_promotions   PARAMS ((void));
345 static void set_nonzero_bits_and_sign_copies  PARAMS ((rtx, rtx, void *));
346 static int cant_combine_insn_p  PARAMS ((rtx));
347 static int can_combine_p        PARAMS ((rtx, rtx, rtx, rtx, rtx *, rtx *));
348 static int sets_function_arg_p  PARAMS ((rtx));
349 static int combinable_i3pat     PARAMS ((rtx, rtx *, rtx, rtx, int, rtx *));
350 static int contains_muldiv      PARAMS ((rtx));
351 static rtx try_combine          PARAMS ((rtx, rtx, rtx, int *));
352 static void undo_all            PARAMS ((void));
353 static void undo_commit         PARAMS ((void));
354 static rtx *find_split_point    PARAMS ((rtx *, rtx));
355 static rtx subst                PARAMS ((rtx, rtx, rtx, int, int));
356 static rtx combine_simplify_rtx PARAMS ((rtx, enum machine_mode, int, int));
357 static rtx simplify_if_then_else  PARAMS ((rtx));
358 static rtx simplify_set         PARAMS ((rtx));
359 static rtx simplify_logical     PARAMS ((rtx, int));
360 static rtx expand_compound_operation  PARAMS ((rtx));
361 static rtx expand_field_assignment  PARAMS ((rtx));
362 static rtx make_extraction      PARAMS ((enum machine_mode, rtx, HOST_WIDE_INT,
363                                          rtx, unsigned HOST_WIDE_INT, int,
364                                          int, int));
365 static rtx extract_left_shift   PARAMS ((rtx, int));
366 static rtx make_compound_operation  PARAMS ((rtx, enum rtx_code));
367 static int get_pos_from_mask    PARAMS ((unsigned HOST_WIDE_INT,
368                                          unsigned HOST_WIDE_INT *));
369 static rtx force_to_mode        PARAMS ((rtx, enum machine_mode,
370                                          unsigned HOST_WIDE_INT, rtx, int));
371 static rtx if_then_else_cond    PARAMS ((rtx, rtx *, rtx *));
372 static rtx known_cond           PARAMS ((rtx, enum rtx_code, rtx, rtx));
373 static int rtx_equal_for_field_assignment_p PARAMS ((rtx, rtx));
374 static rtx make_field_assignment  PARAMS ((rtx));
375 static rtx apply_distributive_law  PARAMS ((rtx));
376 static rtx simplify_and_const_int  PARAMS ((rtx, enum machine_mode, rtx,
377                                             unsigned HOST_WIDE_INT));
378 static unsigned HOST_WIDE_INT nonzero_bits  PARAMS ((rtx, enum machine_mode));
379 static unsigned int num_sign_bit_copies  PARAMS ((rtx, enum machine_mode));
380 static int merge_outer_ops      PARAMS ((enum rtx_code *, HOST_WIDE_INT *,
381                                          enum rtx_code, HOST_WIDE_INT,
382                                          enum machine_mode, int *));
383 static rtx simplify_shift_const PARAMS ((rtx, enum rtx_code, enum machine_mode,
384                                          rtx, int));
385 static int recog_for_combine    PARAMS ((rtx *, rtx, rtx *));
386 static rtx gen_lowpart_for_combine  PARAMS ((enum machine_mode, rtx));
387 static rtx gen_binary           PARAMS ((enum rtx_code, enum machine_mode,
388                                          rtx, rtx));
389 static enum rtx_code simplify_comparison  PARAMS ((enum rtx_code, rtx *, rtx *));
390 static void update_table_tick   PARAMS ((rtx));
391 static void record_value_for_reg  PARAMS ((rtx, rtx, rtx));
392 static void check_promoted_subreg PARAMS ((rtx, rtx));
393 static void record_dead_and_set_regs_1  PARAMS ((rtx, rtx, void *));
394 static void record_dead_and_set_regs  PARAMS ((rtx));
395 static int get_last_value_validate  PARAMS ((rtx *, rtx, int, int));
396 static rtx get_last_value       PARAMS ((rtx));
397 static int use_crosses_set_p    PARAMS ((rtx, int));
398 static void reg_dead_at_p_1     PARAMS ((rtx, rtx, void *));
399 static int reg_dead_at_p        PARAMS ((rtx, rtx));
400 static void move_deaths         PARAMS ((rtx, rtx, int, rtx, rtx *));
401 static int reg_bitfield_target_p  PARAMS ((rtx, rtx));
402 static void distribute_notes    PARAMS ((rtx, rtx, rtx, rtx, rtx, rtx));
403 static void distribute_links    PARAMS ((rtx));
404 static void mark_used_regs_combine PARAMS ((rtx));
405 static int insn_cuid            PARAMS ((rtx));
406 static void record_promoted_value PARAMS ((rtx, rtx));
407 static rtx reversed_comparison  PARAMS ((rtx, enum machine_mode, rtx, rtx));
408 static enum rtx_code combine_reversed_comparison_code PARAMS ((rtx));
409 \f
410 /* Substitute NEWVAL, an rtx expression, into INTO, a place in some
411    insn.  The substitution can be undone by undo_all.  If INTO is already
412    set to NEWVAL, do not record this change.  Because computing NEWVAL might
413    also call SUBST, we have to compute it before we put anything into
414    the undo table.  */
415
416 static void
417 do_SUBST (into, newval)
418      rtx *into, newval;
419 {
420   struct undo *buf;
421   rtx oldval = *into;
422
423   if (oldval == newval)
424     return;
425
426   /* We'd like to catch as many invalid transformations here as
427      possible.  Unfortunately, there are way too many mode changes
428      that are perfectly valid, so we'd waste too much effort for
429      little gain doing the checks here.  Focus on catching invalid
430      transformations involving integer constants.  */
431   if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (oldval)) == MODE_INT
432       && GET_CODE (newval) == CONST_INT)
433     {
434       /* Sanity check that we're replacing oldval with a CONST_INT
435          that is a valid sign-extension for the original mode.  */
436       if (INTVAL (newval) != trunc_int_for_mode (INTVAL (newval),
437                                                  GET_MODE (oldval)))
438         abort ();
439
440       /* Replacing the operand of a SUBREG or a ZERO_EXTEND with a
441          CONST_INT is not valid, because after the replacement, the
442          original mode would be gone.  Unfortunately, we can't tell
443          when do_SUBST is called to replace the operand thereof, so we
444          perform this test on oldval instead, checking whether an
445          invalid replacement took place before we got here.  */
446       if ((GET_CODE (oldval) == SUBREG
447            && GET_CODE (SUBREG_REG (oldval)) == CONST_INT)
448           || (GET_CODE (oldval) == ZERO_EXTEND
449               && GET_CODE (XEXP (oldval, 0)) == CONST_INT))
450         abort ();
451      }
452
453   if (undobuf.frees)
454     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
455   else
456     buf = (struct undo *) xmalloc (sizeof (struct undo));
457
458   buf->is_int = 0;
459   buf->where.r = into;
460   buf->old_contents.r = oldval;
461   *into = newval;
462
463   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
464 }
465
466 #define SUBST(INTO, NEWVAL)     do_SUBST(&(INTO), (NEWVAL))
467
468 /* Similar to SUBST, but NEWVAL is an int expression.  Note that substitution
469    for the value of a HOST_WIDE_INT value (including CONST_INT) is
470    not safe.  */
471
472 static void
473 do_SUBST_INT (into, newval)
474      int *into, newval;
475 {
476   struct undo *buf;
477   int oldval = *into;
478
479   if (oldval == newval)
480     return;
481
482   if (undobuf.frees)
483     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
484   else
485     buf = (struct undo *) xmalloc (sizeof (struct undo));
486
487   buf->is_int = 1;
488   buf->where.i = into;
489   buf->old_contents.i = oldval;
490   *into = newval;
491
492   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
493 }
494
495 #define SUBST_INT(INTO, NEWVAL)  do_SUBST_INT(&(INTO), (NEWVAL))
496 \f
497 /* Main entry point for combiner.  F is the first insn of the function.
498    NREGS is the first unused pseudo-reg number.
499
500    Return nonzero if the combiner has turned an indirect jump
501    instruction into a direct jump.  */
502 int
503 combine_instructions (f, nregs)
504      rtx f;
505      unsigned int nregs;
506 {
507   rtx insn, next;
508 #ifdef HAVE_cc0
509   rtx prev;
510 #endif
511   int i;
512   rtx links, nextlinks;
513
514   int new_direct_jump_p = 0;
515
516   combine_attempts = 0;
517   combine_merges = 0;
518   combine_extras = 0;
519   combine_successes = 0;
520
521   combine_max_regno = nregs;
522
523   reg_nonzero_bits = ((unsigned HOST_WIDE_INT *)
524                       xcalloc (nregs, sizeof (unsigned HOST_WIDE_INT)));
525   reg_sign_bit_copies
526     = (unsigned char *) xcalloc (nregs, sizeof (unsigned char));
527
528   reg_last_death = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
529   reg_last_set = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
530   reg_last_set_value = (rtx *) xmalloc (nregs * sizeof (rtx));
531   reg_last_set_table_tick = (int *) xmalloc (nregs * sizeof (int));
532   reg_last_set_label = (int *) xmalloc (nregs * sizeof (int));
533   reg_last_set_invalid = (char *) xmalloc (nregs * sizeof (char));
534   reg_last_set_mode
535     = (enum machine_mode *) xmalloc (nregs * sizeof (enum machine_mode));
536   reg_last_set_nonzero_bits
537     = (unsigned HOST_WIDE_INT *) xmalloc (nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
538   reg_last_set_sign_bit_copies
539     = (char *) xmalloc (nregs * sizeof (char));
540
541   init_reg_last_arrays ();
542
543   init_recog_no_volatile ();
544
545   /* Compute maximum uid value so uid_cuid can be allocated.  */
546
547   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
548     if (INSN_UID (insn) > i)
549       i = INSN_UID (insn);
550
551   uid_cuid = (int *) xmalloc ((i + 1) * sizeof (int));
552   max_uid_cuid = i;
553
554   nonzero_bits_mode = mode_for_size (HOST_BITS_PER_WIDE_INT, MODE_INT, 0);
555
556   /* Don't use reg_nonzero_bits when computing it.  This can cause problems
557      when, for example, we have j <<= 1 in a loop.  */
558
559   nonzero_sign_valid = 0;
560
561   /* Compute the mapping from uids to cuids.
562      Cuids are numbers assigned to insns, like uids,
563      except that cuids increase monotonically through the code.
564
565      Scan all SETs and see if we can deduce anything about what
566      bits are known to be zero for some registers and how many copies
567      of the sign bit are known to exist for those registers.
568
569      Also set any known values so that we can use it while searching
570      for what bits are known to be set.  */
571
572   label_tick = 1;
573
574   /* We need to initialize it here, because record_dead_and_set_regs may call
575      get_last_value.  */
576   subst_prev_insn = NULL_RTX;
577
578   setup_incoming_promotions ();
579
580   refresh_blocks = sbitmap_alloc (last_basic_block);
581   sbitmap_zero (refresh_blocks);
582   need_refresh = 0;
583
584   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
585     {
586       uid_cuid[INSN_UID (insn)] = ++i;
587       subst_low_cuid = i;
588       subst_insn = insn;
589
590       if (INSN_P (insn))
591         {
592           note_stores (PATTERN (insn), set_nonzero_bits_and_sign_copies,
593                        NULL);
594           record_dead_and_set_regs (insn);
595
596 #ifdef AUTO_INC_DEC
597           for (links = REG_NOTES (insn); links; links = XEXP (links, 1))
598             if (REG_NOTE_KIND (links) == REG_INC)
599               set_nonzero_bits_and_sign_copies (XEXP (links, 0), NULL_RTX,
600                                                 NULL);
601 #endif
602         }
603
604       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
605         label_tick++;
606     }
607
608   nonzero_sign_valid = 1;
609
610   /* Now scan all the insns in forward order.  */
611
612   label_tick = 1;
613   last_call_cuid = 0;
614   mem_last_set = 0;
615   init_reg_last_arrays ();
616   setup_incoming_promotions ();
617
618   FOR_EACH_BB (this_basic_block)
619     {
620       for (insn = this_basic_block->head;
621            insn != NEXT_INSN (this_basic_block->end);
622            insn = next ? next : NEXT_INSN (insn))
623         {
624           next = 0;
625
626           if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
627             label_tick++;
628
629           else if (INSN_P (insn))
630             {
631               /* See if we know about function return values before this
632                  insn based upon SUBREG flags.  */
633               check_promoted_subreg (insn, PATTERN (insn));
634
635               /* Try this insn with each insn it links back to.  */
636
637               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
638                 if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
639                                          NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
640                   goto retry;
641
642               /* Try each sequence of three linked insns ending with this one.  */
643
644               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
645                 {
646                   rtx link = XEXP (links, 0);
647
648                   /* If the linked insn has been replaced by a note, then there
649                      is no point in pursuing this chain any further.  */
650                   if (GET_CODE (link) == NOTE)
651                     continue;
652
653                   for (nextlinks = LOG_LINKS (link);
654                        nextlinks;
655                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
656                     if ((next = try_combine (insn, link,
657                                              XEXP (nextlinks, 0),
658                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
659                       goto retry;
660                 }
661
662 #ifdef HAVE_cc0
663               /* Try to combine a jump insn that uses CC0
664                  with a preceding insn that sets CC0, and maybe with its
665                  logical predecessor as well.
666                  This is how we make decrement-and-branch insns.
667                  We need this special code because data flow connections
668                  via CC0 do not get entered in LOG_LINKS.  */
669
670               if (GET_CODE (insn) == JUMP_INSN
671                   && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
672                   && GET_CODE (prev) == INSN
673                   && sets_cc0_p (PATTERN (prev)))
674                 {
675                   if ((next = try_combine (insn, prev,
676                                            NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
677                     goto retry;
678
679                   for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
680                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
681                     if ((next = try_combine (insn, prev,
682                                              XEXP (nextlinks, 0),
683                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
684                       goto retry;
685                 }
686
687               /* Do the same for an insn that explicitly references CC0.  */
688               if (GET_CODE (insn) == INSN
689                   && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
690                   && GET_CODE (prev) == INSN
691                   && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
692                   && GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
693                   && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (insn))))
694                 {
695                   if ((next = try_combine (insn, prev,
696                                            NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
697                     goto retry;
698
699                   for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
700                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
701                     if ((next = try_combine (insn, prev,
702                                              XEXP (nextlinks, 0),
703                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
704                       goto retry;
705                 }
706
707               /* Finally, see if any of the insns that this insn links to
708                  explicitly references CC0.  If so, try this insn, that insn,
709                  and its predecessor if it sets CC0.  */
710               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
711                 if (GET_CODE (XEXP (links, 0)) == INSN
712                     && GET_CODE (PATTERN (XEXP (links, 0))) == SET
713                     && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (XEXP (links, 0))))
714                     && (prev = prev_nonnote_insn (XEXP (links, 0))) != 0
715                     && GET_CODE (prev) == INSN
716                     && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
717                     && (next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
718                                             prev, &new_direct_jump_p)) != 0)
719                   goto retry;
720 #endif
721
722               /* Try combining an insn with two different insns whose results it
723                  uses.  */
724               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
725                 for (nextlinks = XEXP (links, 1); nextlinks;
726                      nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
727                   if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
728                                            XEXP (nextlinks, 0),
729                                            &new_direct_jump_p)) != 0)
730                     goto retry;
731
732               if (GET_CODE (insn) != NOTE)
733                 record_dead_and_set_regs (insn);
734
735             retry:
736               ;
737             }
738         }
739     }
740   clear_bb_flags ();
741
742   EXECUTE_IF_SET_IN_SBITMAP (refresh_blocks, 0, i,
743                              BASIC_BLOCK (i)->flags |= BB_DIRTY);
744   new_direct_jump_p |= purge_all_dead_edges (0);
745   delete_noop_moves (f);
746
747   update_life_info_in_dirty_blocks (UPDATE_LIFE_GLOBAL_RM_NOTES,
748                                     PROP_DEATH_NOTES | PROP_SCAN_DEAD_CODE
749                                     | PROP_KILL_DEAD_CODE);
750
751   /* Clean up.  */
752   sbitmap_free (refresh_blocks);
753   free (reg_nonzero_bits);
754   free (reg_sign_bit_copies);
755   free (reg_last_death);
756   free (reg_last_set);
757   free (reg_last_set_value);
758   free (reg_last_set_table_tick);
759   free (reg_last_set_label);
760   free (reg_last_set_invalid);
761   free (reg_last_set_mode);
762   free (reg_last_set_nonzero_bits);
763   free (reg_last_set_sign_bit_copies);
764   free (uid_cuid);
765
766   {
767     struct undo *undo, *next;
768     for (undo = undobuf.frees; undo; undo = next)
769       {
770         next = undo->next;
771         free (undo);
772       }
773     undobuf.frees = 0;
774   }
775
776   total_attempts += combine_attempts;
777   total_merges += combine_merges;
778   total_extras += combine_extras;
779   total_successes += combine_successes;
780
781   nonzero_sign_valid = 0;
782
783   /* Make recognizer allow volatile MEMs again.  */
784   init_recog ();
785
786   return new_direct_jump_p;
787 }
788
789 /* Wipe the reg_last_xxx arrays in preparation for another pass.  */
790
791 static void
792 init_reg_last_arrays ()
793 {
794   unsigned int nregs = combine_max_regno;
795
796   memset ((char *) reg_last_death, 0, nregs * sizeof (rtx));
797   memset ((char *) reg_last_set, 0, nregs * sizeof (rtx));
798   memset ((char *) reg_last_set_value, 0, nregs * sizeof (rtx));
799   memset ((char *) reg_last_set_table_tick, 0, nregs * sizeof (int));
800   memset ((char *) reg_last_set_label, 0, nregs * sizeof (int));
801   memset (reg_last_set_invalid, 0, nregs * sizeof (char));
802   memset ((char *) reg_last_set_mode, 0, nregs * sizeof (enum machine_mode));
803   memset ((char *) reg_last_set_nonzero_bits, 0, nregs * sizeof (HOST_WIDE_INT));
804   memset (reg_last_set_sign_bit_copies, 0, nregs * sizeof (char));
805 }
806 \f
807 /* Set up any promoted values for incoming argument registers.  */
808
809 static void
810 setup_incoming_promotions ()
811 {
812 #ifdef PROMOTE_FUNCTION_ARGS
813   unsigned int regno;
814   rtx reg;
815   enum machine_mode mode;
816   int unsignedp;
817   rtx first = get_insns ();
818
819 #ifndef OUTGOING_REGNO
820 #define OUTGOING_REGNO(N) N
821 #endif
822   for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
823     /* Check whether this register can hold an incoming pointer
824        argument.  FUNCTION_ARG_REGNO_P tests outgoing register
825        numbers, so translate if necessary due to register windows.  */
826     if (FUNCTION_ARG_REGNO_P (OUTGOING_REGNO (regno))
827         && (reg = promoted_input_arg (regno, &mode, &unsignedp)) != 0)
828       {
829         record_value_for_reg
830           (reg, first, gen_rtx_fmt_e ((unsignedp ? ZERO_EXTEND
831                                        : SIGN_EXTEND),
832                                       GET_MODE (reg),
833                                       gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx)));
834       }
835 #endif
836 }
837 \f
838 /* Called via note_stores.  If X is a pseudo that is narrower than
839    HOST_BITS_PER_WIDE_INT and is being set, record what bits are known zero.
840
841    If we are setting only a portion of X and we can't figure out what
842    portion, assume all bits will be used since we don't know what will
843    be happening.
844
845    Similarly, set how many bits of X are known to be copies of the sign bit
846    at all locations in the function.  This is the smallest number implied
847    by any set of X.  */
848
849 static void
850 set_nonzero_bits_and_sign_copies (x, set, data)
851      rtx x;
852      rtx set;
853      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
854 {
855   unsigned int num;
856
857   if (GET_CODE (x) == REG
858       && REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
859       /* If this register is undefined at the start of the file, we can't
860          say what its contents were.  */
861       && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, REGNO (x))
862       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
863     {
864       if (set == 0 || GET_CODE (set) == CLOBBER)
865         {
866           reg_nonzero_bits[REGNO (x)] = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
867           reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = 1;
868           return;
869         }
870
871       /* If this is a complex assignment, see if we can convert it into a
872          simple assignment.  */
873       set = expand_field_assignment (set);
874
875       /* If this is a simple assignment, or we have a paradoxical SUBREG,
876          set what we know about X.  */
877
878       if (SET_DEST (set) == x
879           || (GET_CODE (SET_DEST (set)) == SUBREG
880               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (set)))
881                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (set)))))
882               && SUBREG_REG (SET_DEST (set)) == x))
883         {
884           rtx src = SET_SRC (set);
885
886 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
887           /* If X is narrower than a word and SRC is a non-negative
888              constant that would appear negative in the mode of X,
889              sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
890              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
891              and this is the conservative approach.
892
893              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
894              instead of this kludge.  */
895
896           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
897               && GET_CODE (src) == CONST_INT
898               && INTVAL (src) > 0
899               && 0 != (INTVAL (src)
900                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
901                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
902             src = GEN_INT (INTVAL (src)
903                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
904                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
905 #endif
906
907           /* Don't call nonzero_bits if it cannot change anything.  */
908           if (reg_nonzero_bits[REGNO (x)] != ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0)
909             reg_nonzero_bits[REGNO (x)]
910               |= nonzero_bits (src, nonzero_bits_mode);
911           num = num_sign_bit_copies (SET_SRC (set), GET_MODE (x));
912           if (reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] == 0
913               || reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] > num)
914             reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = num;
915         }
916       else
917         {
918           reg_nonzero_bits[REGNO (x)] = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
919           reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] = 1;
920         }
921     }
922 }
923 \f
924 /* See if INSN can be combined into I3.  PRED and SUCC are optionally
925    insns that were previously combined into I3 or that will be combined
926    into the merger of INSN and I3.
927
928    Return 0 if the combination is not allowed for any reason.
929
930    If the combination is allowed, *PDEST will be set to the single
931    destination of INSN and *PSRC to the single source, and this function
932    will return 1.  */
933
934 static int
935 can_combine_p (insn, i3, pred, succ, pdest, psrc)
936      rtx insn;
937      rtx i3;
938      rtx pred ATTRIBUTE_UNUSED;
939      rtx succ;
940      rtx *pdest, *psrc;
941 {
942   int i;
943   rtx set = 0, src, dest;
944   rtx p;
945 #ifdef AUTO_INC_DEC
946   rtx link;
947 #endif
948   int all_adjacent = (succ ? (next_active_insn (insn) == succ
949                               && next_active_insn (succ) == i3)
950                       : next_active_insn (insn) == i3);
951
952   /* Can combine only if previous insn is a SET of a REG, a SUBREG or CC0.
953      or a PARALLEL consisting of such a SET and CLOBBERs.
954
955      If INSN has CLOBBER parallel parts, ignore them for our processing.
956      By definition, these happen during the execution of the insn.  When it
957      is merged with another insn, all bets are off.  If they are, in fact,
958      needed and aren't also supplied in I3, they may be added by
959      recog_for_combine.  Otherwise, it won't match.
960
961      We can also ignore a SET whose SET_DEST is mentioned in a REG_UNUSED
962      note.
963
964      Get the source and destination of INSN.  If more than one, can't
965      combine.  */
966
967   if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET)
968     set = PATTERN (insn);
969   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL
970            && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0)) == SET)
971     {
972       for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (insn), 0); i++)
973         {
974           rtx elt = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
975
976           switch (GET_CODE (elt))
977             {
978             /* This is important to combine floating point insns
979                for the SH4 port.  */
980             case USE:
981               /* Combining an isolated USE doesn't make sense.
982                  We depend here on combinable_i3pat to reject them.  */
983               /* The code below this loop only verifies that the inputs of
984                  the SET in INSN do not change.  We call reg_set_between_p
985                  to verify that the REG in the USE does not change between
986                  I3 and INSN.
987                  If the USE in INSN was for a pseudo register, the matching
988                  insn pattern will likely match any register; combining this
989                  with any other USE would only be safe if we knew that the
990                  used registers have identical values, or if there was
991                  something to tell them apart, e.g. different modes.  For
992                  now, we forgo such complicated tests and simply disallow
993                  combining of USES of pseudo registers with any other USE.  */
994               if (GET_CODE (XEXP (elt, 0)) == REG
995                   && GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
996                 {
997                   rtx i3pat = PATTERN (i3);
998                   int i = XVECLEN (i3pat, 0) - 1;
999                   unsigned int regno = REGNO (XEXP (elt, 0));
1000
1001                   do
1002                     {
1003                       rtx i3elt = XVECEXP (i3pat, 0, i);
1004
1005                       if (GET_CODE (i3elt) == USE
1006                           && GET_CODE (XEXP (i3elt, 0)) == REG
1007                           && (REGNO (XEXP (i3elt, 0)) == regno
1008                               ? reg_set_between_p (XEXP (elt, 0),
1009                                                    PREV_INSN (insn), i3)
1010                               : regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
1011                         return 0;
1012                     }
1013                   while (--i >= 0);
1014                 }
1015               break;
1016
1017               /* We can ignore CLOBBERs.  */
1018             case CLOBBER:
1019               break;
1020
1021             case SET:
1022               /* Ignore SETs whose result isn't used but not those that
1023                  have side-effects.  */
1024               if (find_reg_note (insn, REG_UNUSED, SET_DEST (elt))
1025                   && ! side_effects_p (elt))
1026                 break;
1027
1028               /* If we have already found a SET, this is a second one and
1029                  so we cannot combine with this insn.  */
1030               if (set)
1031                 return 0;
1032
1033               set = elt;
1034               break;
1035
1036             default:
1037               /* Anything else means we can't combine.  */
1038               return 0;
1039             }
1040         }
1041
1042       if (set == 0
1043           /* If SET_SRC is an ASM_OPERANDS we can't throw away these CLOBBERs,
1044              so don't do anything with it.  */
1045           || GET_CODE (SET_SRC (set)) == ASM_OPERANDS)
1046         return 0;
1047     }
1048   else
1049     return 0;
1050
1051   if (set == 0)
1052     return 0;
1053
1054   set = expand_field_assignment (set);
1055   src = SET_SRC (set), dest = SET_DEST (set);
1056
1057   /* Don't eliminate a store in the stack pointer.  */
1058   if (dest == stack_pointer_rtx
1059       /* If we couldn't eliminate a field assignment, we can't combine.  */
1060       || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
1061       /* Don't combine with an insn that sets a register to itself if it has
1062          a REG_EQUAL note.  This may be part of a REG_NO_CONFLICT sequence.  */
1063       || (rtx_equal_p (src, dest) && find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX))
1064       /* Can't merge an ASM_OPERANDS.  */
1065       || GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1066       /* Can't merge a function call.  */
1067       || GET_CODE (src) == CALL
1068       /* Don't eliminate a function call argument.  */
1069       || (GET_CODE (i3) == CALL_INSN
1070           && (find_reg_fusage (i3, USE, dest)
1071               || (GET_CODE (dest) == REG
1072                   && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1073                   && global_regs[REGNO (dest)])))
1074       /* Don't substitute into an incremented register.  */
1075       || FIND_REG_INC_NOTE (i3, dest)
1076       || (succ && FIND_REG_INC_NOTE (succ, dest))
1077 #if 0
1078       /* Don't combine the end of a libcall into anything.  */
1079       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1080          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  Local-alloc does
1081          use REG_RETVAL notes for noconflict blocks, but other code here
1082          makes sure that those insns don't disappear.  */
1083       || find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX)
1084 #endif
1085       /* Make sure that DEST is not used after SUCC but before I3.  */
1086       || (succ && ! all_adjacent
1087           && reg_used_between_p (dest, succ, i3))
1088       /* Make sure that the value that is to be substituted for the register
1089          does not use any registers whose values alter in between.  However,
1090          If the insns are adjacent, a use can't cross a set even though we
1091          think it might (this can happen for a sequence of insns each setting
1092          the same destination; reg_last_set of that register might point to
1093          a NOTE).  If INSN has a REG_EQUIV note, the register is always
1094          equivalent to the memory so the substitution is valid even if there
1095          are intervening stores.  Also, don't move a volatile asm or
1096          UNSPEC_VOLATILE across any other insns.  */
1097       || (! all_adjacent
1098           && (((GET_CODE (src) != MEM
1099                 || ! find_reg_note (insn, REG_EQUIV, src))
1100                && use_crosses_set_p (src, INSN_CUID (insn)))
1101               || (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS && MEM_VOLATILE_P (src))
1102               || GET_CODE (src) == UNSPEC_VOLATILE))
1103       /* If there is a REG_NO_CONFLICT note for DEST in I3 or SUCC, we get
1104          better register allocation by not doing the combine.  */
1105       || find_reg_note (i3, REG_NO_CONFLICT, dest)
1106       || (succ && find_reg_note (succ, REG_NO_CONFLICT, dest))
1107       /* Don't combine across a CALL_INSN, because that would possibly
1108          change whether the life span of some REGs crosses calls or not,
1109          and it is a pain to update that information.
1110          Exception: if source is a constant, moving it later can't hurt.
1111          Accept that special case, because it helps -fforce-addr a lot.  */
1112       || (INSN_CUID (insn) < last_call_cuid && ! CONSTANT_P (src)))
1113     return 0;
1114
1115   /* DEST must either be a REG or CC0.  */
1116   if (GET_CODE (dest) == REG)
1117     {
1118       /* If register alignment is being enforced for multi-word items in all
1119          cases except for parameters, it is possible to have a register copy
1120          insn referencing a hard register that is not allowed to contain the
1121          mode being copied and which would not be valid as an operand of most
1122          insns.  Eliminate this problem by not combining with such an insn.
1123
1124          Also, on some machines we don't want to extend the life of a hard
1125          register.  */
1126
1127       if (GET_CODE (src) == REG
1128           && ((REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1129                && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (dest), GET_MODE (dest)))
1130               /* Don't extend the life of a hard register unless it is
1131                  user variable (if we have few registers) or it can't
1132                  fit into the desired register (meaning something special
1133                  is going on).
1134                  Also avoid substituting a return register into I3, because
1135                  reload can't handle a conflict with constraints of other
1136                  inputs.  */
1137               || (REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1138                   && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (src), GET_MODE (src)))))
1139         return 0;
1140     }
1141   else if (GET_CODE (dest) != CC0)
1142     return 0;
1143
1144   /* Don't substitute for a register intended as a clobberable operand.
1145      Similarly, don't substitute an expression containing a register that
1146      will be clobbered in I3.  */
1147   if (GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
1148     for (i = XVECLEN (PATTERN (i3), 0) - 1; i >= 0; i--)
1149       if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i)) == CLOBBER
1150           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0),
1151                                        src)
1152               || rtx_equal_p (XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0), dest)))
1153         return 0;
1154
1155   /* If INSN contains anything volatile, or is an `asm' (whether volatile
1156      or not), reject, unless nothing volatile comes between it and I3 */
1157
1158   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS || volatile_refs_p (src))
1159     {
1160       /* Make sure succ doesn't contain a volatile reference.  */
1161       if (succ != 0 && volatile_refs_p (PATTERN (succ)))
1162         return 0;
1163
1164       for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1165         if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_refs_p (PATTERN (p)))
1166           return 0;
1167     }
1168
1169   /* If INSN is an asm, and DEST is a hard register, reject, since it has
1170      to be an explicit register variable, and was chosen for a reason.  */
1171
1172   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1173       && GET_CODE (dest) == REG && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1174     return 0;
1175
1176   /* If there are any volatile insns between INSN and I3, reject, because
1177      they might affect machine state.  */
1178
1179   for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1180     if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_insn_p (PATTERN (p)))
1181       return 0;
1182
1183   /* If INSN or I2 contains an autoincrement or autodecrement,
1184      make sure that register is not used between there and I3,
1185      and not already used in I3 either.
1186      Also insist that I3 not be a jump; if it were one
1187      and the incremented register were spilled, we would lose.  */
1188
1189 #ifdef AUTO_INC_DEC
1190   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
1191     if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1192         && (GET_CODE (i3) == JUMP_INSN
1193             || reg_used_between_p (XEXP (link, 0), insn, i3)
1194             || reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i3))))
1195       return 0;
1196 #endif
1197
1198 #ifdef HAVE_cc0
1199   /* Don't combine an insn that follows a CC0-setting insn.
1200      An insn that uses CC0 must not be separated from the one that sets it.
1201      We do, however, allow I2 to follow a CC0-setting insn if that insn
1202      is passed as I1; in that case it will be deleted also.
1203      We also allow combining in this case if all the insns are adjacent
1204      because that would leave the two CC0 insns adjacent as well.
1205      It would be more logical to test whether CC0 occurs inside I1 or I2,
1206      but that would be much slower, and this ought to be equivalent.  */
1207
1208   p = prev_nonnote_insn (insn);
1209   if (p && p != pred && GET_CODE (p) == INSN && sets_cc0_p (PATTERN (p))
1210       && ! all_adjacent)
1211     return 0;
1212 #endif
1213
1214   /* If we get here, we have passed all the tests and the combination is
1215      to be allowed.  */
1216
1217   *pdest = dest;
1218   *psrc = src;
1219
1220   return 1;
1221 }
1222 \f
1223 /* Check if PAT is an insn - or a part of it - used to set up an
1224    argument for a function in a hard register.  */
1225
1226 static int
1227 sets_function_arg_p (pat)
1228      rtx pat;
1229 {
1230   int i;
1231   rtx inner_dest;
1232
1233   switch (GET_CODE (pat))
1234     {
1235     case INSN:
1236       return sets_function_arg_p (PATTERN (pat));
1237
1238     case PARALLEL:
1239       for (i = XVECLEN (pat, 0); --i >= 0;)
1240         if (sets_function_arg_p (XVECEXP (pat, 0, i)))
1241           return 1;
1242
1243       break;
1244
1245     case SET:
1246       inner_dest = SET_DEST (pat);
1247       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1248              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1249              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1250         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1251
1252       return (GET_CODE (inner_dest) == REG
1253               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1254               && FUNCTION_ARG_REGNO_P (REGNO (inner_dest)));
1255
1256     default:
1257       break;
1258     }
1259
1260   return 0;
1261 }
1262
1263 /* LOC is the location within I3 that contains its pattern or the component
1264    of a PARALLEL of the pattern.  We validate that it is valid for combining.
1265
1266    One problem is if I3 modifies its output, as opposed to replacing it
1267    entirely, we can't allow the output to contain I2DEST or I1DEST as doing
1268    so would produce an insn that is not equivalent to the original insns.
1269
1270    Consider:
1271
1272          (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))
1273          (set (subreg:SI (reg:DI 101) 0) <foo>)
1274
1275    This is NOT equivalent to:
1276
1277          (parallel [(set (subreg:SI (reg:DI 100) 0) <foo>)
1278                     (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))])
1279
1280    Not only does this modify 100 (in which case it might still be valid
1281    if 100 were dead in I2), it sets 101 to the ORIGINAL value of 100.
1282
1283    We can also run into a problem if I2 sets a register that I1
1284    uses and I1 gets directly substituted into I3 (not via I2).  In that
1285    case, we would be getting the wrong value of I2DEST into I3, so we
1286    must reject the combination.  This case occurs when I2 and I1 both
1287    feed into I3, rather than when I1 feeds into I2, which feeds into I3.
1288    If I1_NOT_IN_SRC is nonzero, it means that finding I1 in the source
1289    of a SET must prevent combination from occurring.
1290
1291    Before doing the above check, we first try to expand a field assignment
1292    into a set of logical operations.
1293
1294    If PI3_DEST_KILLED is nonzero, it is a pointer to a location in which
1295    we place a register that is both set and used within I3.  If more than one
1296    such register is detected, we fail.
1297
1298    Return 1 if the combination is valid, zero otherwise.  */
1299
1300 static int
1301 combinable_i3pat (i3, loc, i2dest, i1dest, i1_not_in_src, pi3dest_killed)
1302      rtx i3;
1303      rtx *loc;
1304      rtx i2dest;
1305      rtx i1dest;
1306      int i1_not_in_src;
1307      rtx *pi3dest_killed;
1308 {
1309   rtx x = *loc;
1310
1311   if (GET_CODE (x) == SET)
1312     {
1313       rtx set = expand_field_assignment (x);
1314       rtx dest = SET_DEST (set);
1315       rtx src = SET_SRC (set);
1316       rtx inner_dest = dest;
1317
1318 #if 0
1319       rtx inner_src = src;
1320 #endif
1321
1322       SUBST (*loc, set);
1323
1324       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1325              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1326              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1327         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1328
1329   /* We probably don't need this any more now that LIMIT_RELOAD_CLASS
1330      was added.  */
1331 #if 0
1332       while (GET_CODE (inner_src) == STRICT_LOW_PART
1333              || GET_CODE (inner_src) == SUBREG
1334              || GET_CODE (inner_src) == ZERO_EXTRACT)
1335         inner_src = XEXP (inner_src, 0);
1336
1337       /* If it is better that two different modes keep two different pseudos,
1338          avoid combining them.  This avoids producing the following pattern
1339          on a 386:
1340           (set (subreg:SI (reg/v:QI 21) 0)
1341                (lshiftrt:SI (reg/v:SI 20)
1342                    (const_int 24)))
1343          If that were made, reload could not handle the pair of
1344          reg 20/21, since it would try to get any GENERAL_REGS
1345          but some of them don't handle QImode.  */
1346
1347       if (rtx_equal_p (inner_src, i2dest)
1348           && GET_CODE (inner_dest) == REG
1349           && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (i2dest), GET_MODE (inner_dest)))
1350         return 0;
1351 #endif
1352
1353       /* Check for the case where I3 modifies its output, as
1354          discussed above.  */
1355       if ((inner_dest != dest
1356            && (reg_overlap_mentioned_p (i2dest, inner_dest)
1357                || (i1dest && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, inner_dest))))
1358
1359           /* This is the same test done in can_combine_p except we can't test
1360              all_adjacent; we don't have to, since this instruction will stay
1361              in place, thus we are not considering increasing the lifetime of
1362              INNER_DEST.
1363
1364              Also, if this insn sets a function argument, combining it with
1365              something that might need a spill could clobber a previous
1366              function argument; the all_adjacent test in can_combine_p also
1367              checks this; here, we do a more specific test for this case.  */
1368
1369           || (GET_CODE (inner_dest) == REG
1370               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1371               && (! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (inner_dest),
1372                                         GET_MODE (inner_dest))))
1373           || (i1_not_in_src && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, src)))
1374         return 0;
1375
1376       /* If DEST is used in I3, it is being killed in this insn,
1377          so record that for later.
1378          Never add REG_DEAD notes for the FRAME_POINTER_REGNUM or the
1379          STACK_POINTER_REGNUM, since these are always considered to be
1380          live.  Similarly for ARG_POINTER_REGNUM if it is fixed.  */
1381       if (pi3dest_killed && GET_CODE (dest) == REG
1382           && reg_referenced_p (dest, PATTERN (i3))
1383           && REGNO (dest) != FRAME_POINTER_REGNUM
1384 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1385           && REGNO (dest) != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
1386 #endif
1387 #if ARG_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1388           && (REGNO (dest) != ARG_POINTER_REGNUM
1389               || ! fixed_regs [REGNO (dest)])
1390 #endif
1391           && REGNO (dest) != STACK_POINTER_REGNUM)
1392         {
1393           if (*pi3dest_killed)
1394             return 0;
1395
1396           *pi3dest_killed = dest;
1397         }
1398     }
1399
1400   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
1401     {
1402       int i;
1403
1404       for (i = 0; i < XVECLEN (x, 0); i++)
1405         if (! combinable_i3pat (i3, &XVECEXP (x, 0, i), i2dest, i1dest,
1406                                 i1_not_in_src, pi3dest_killed))
1407           return 0;
1408     }
1409
1410   return 1;
1411 }
1412 \f
1413 /* Return 1 if X is an arithmetic expression that contains a multiplication
1414    and division.  We don't count multiplications by powers of two here.  */
1415
1416 static int
1417 contains_muldiv (x)
1418      rtx x;
1419 {
1420   switch (GET_CODE (x))
1421     {
1422     case MOD:  case DIV:  case UMOD:  case UDIV:
1423       return 1;
1424
1425     case MULT:
1426       return ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
1427                 && exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))) >= 0);
1428     default:
1429       switch (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)))
1430         {
1431         case 'c':  case '<':  case '2':
1432           return contains_muldiv (XEXP (x, 0))
1433             || contains_muldiv (XEXP (x, 1));
1434
1435         case '1':
1436           return contains_muldiv (XEXP (x, 0));
1437
1438         default:
1439           return 0;
1440         }
1441     }
1442 }
1443 \f
1444 /* Determine whether INSN can be used in a combination.  Return nonzero if
1445    not.  This is used in try_combine to detect early some cases where we
1446    can't perform combinations.  */
1447
1448 static int
1449 cant_combine_insn_p (insn)
1450      rtx insn;
1451 {
1452   rtx set;
1453   rtx src, dest;
1454
1455   /* If this isn't really an insn, we can't do anything.
1456      This can occur when flow deletes an insn that it has merged into an
1457      auto-increment address.  */
1458   if (! INSN_P (insn))
1459     return 1;
1460
1461   /* Never combine loads and stores involving hard regs.  The register
1462      allocator can usually handle such reg-reg moves by tying.  If we allow
1463      the combiner to make substitutions of hard regs, we risk aborting in
1464      reload on machines that have SMALL_REGISTER_CLASSES.
1465      As an exception, we allow combinations involving fixed regs; these are
1466      not available to the register allocator so there's no risk involved.  */
1467
1468   set = single_set (insn);
1469   if (! set)
1470     return 0;
1471   src = SET_SRC (set);
1472   dest = SET_DEST (set);
1473   if (GET_CODE (src) == SUBREG)
1474     src = SUBREG_REG (src);
1475   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
1476     dest = SUBREG_REG (dest);
1477   if (REG_P (src) && REG_P (dest)
1478       && ((REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1479            && ! fixed_regs[REGNO (src)])
1480           || (REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1481               && ! fixed_regs[REGNO (dest)])))
1482     return 1;
1483
1484   return 0;
1485 }
1486
1487 /* Try to combine the insns I1 and I2 into I3.
1488    Here I1 and I2 appear earlier than I3.
1489    I1 can be zero; then we combine just I2 into I3.
1490
1491    If we are combining three insns and the resulting insn is not recognized,
1492    try splitting it into two insns.  If that happens, I2 and I3 are retained
1493    and I1 is pseudo-deleted by turning it into a NOTE.  Otherwise, I1 and I2
1494    are pseudo-deleted.
1495
1496    Return 0 if the combination does not work.  Then nothing is changed.
1497    If we did the combination, return the insn at which combine should
1498    resume scanning.
1499
1500    Set NEW_DIRECT_JUMP_P to a nonzero value if try_combine creates a
1501    new direct jump instruction.  */
1502
1503 static rtx
1504 try_combine (i3, i2, i1, new_direct_jump_p)
1505      rtx i3, i2, i1;
1506      int *new_direct_jump_p;
1507 {
1508   /* New patterns for I3 and I2, respectively.  */
1509   rtx newpat, newi2pat = 0;
1510   int substed_i2 = 0, substed_i1 = 0;
1511   /* Indicates need to preserve SET in I1 or I2 in I3 if it is not dead.  */
1512   int added_sets_1, added_sets_2;
1513   /* Total number of SETs to put into I3.  */
1514   int total_sets;
1515   /* Nonzero is I2's body now appears in I3.  */
1516   int i2_is_used;
1517   /* INSN_CODEs for new I3, new I2, and user of condition code.  */
1518   int insn_code_number, i2_code_number = 0, other_code_number = 0;
1519   /* Contains I3 if the destination of I3 is used in its source, which means
1520      that the old life of I3 is being killed.  If that usage is placed into
1521      I2 and not in I3, a REG_DEAD note must be made.  */
1522   rtx i3dest_killed = 0;
1523   /* SET_DEST and SET_SRC of I2 and I1.  */
1524   rtx i2dest, i2src, i1dest = 0, i1src = 0;
1525   /* PATTERN (I2), or a copy of it in certain cases.  */
1526   rtx i2pat;
1527   /* Indicates if I2DEST or I1DEST is in I2SRC or I1_SRC.  */
1528   int i2dest_in_i2src = 0, i1dest_in_i1src = 0, i2dest_in_i1src = 0;
1529   int i1_feeds_i3 = 0;
1530   /* Notes that must be added to REG_NOTES in I3 and I2.  */
1531   rtx new_i3_notes, new_i2_notes;
1532   /* Notes that we substituted I3 into I2 instead of the normal case.  */
1533   int i3_subst_into_i2 = 0;
1534   /* Notes that I1, I2 or I3 is a MULT operation.  */
1535   int have_mult = 0;
1536
1537   int maxreg;
1538   rtx temp;
1539   rtx link;
1540   int i;
1541
1542   /* Exit early if one of the insns involved can't be used for
1543      combinations.  */
1544   if (cant_combine_insn_p (i3)
1545       || cant_combine_insn_p (i2)
1546       || (i1 && cant_combine_insn_p (i1))
1547       /* We also can't do anything if I3 has a
1548          REG_LIBCALL note since we don't want to disrupt the contiguity of a
1549          libcall.  */
1550 #if 0
1551       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1552          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  */
1553       || find_reg_note (i3, REG_LIBCALL, NULL_RTX)
1554 #endif
1555       )
1556     return 0;
1557
1558   combine_attempts++;
1559   undobuf.other_insn = 0;
1560
1561   /* Reset the hard register usage information.  */
1562   CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
1563
1564   /* If I1 and I2 both feed I3, they can be in any order.  To simplify the
1565      code below, set I1 to be the earlier of the two insns.  */
1566   if (i1 && INSN_CUID (i1) > INSN_CUID (i2))
1567     temp = i1, i1 = i2, i2 = temp;
1568
1569   added_links_insn = 0;
1570
1571   /* First check for one important special-case that the code below will
1572      not handle.  Namely, the case where I1 is zero, I2 is a PARALLEL
1573      and I3 is a SET whose SET_SRC is a SET_DEST in I2.  In that case,
1574      we may be able to replace that destination with the destination of I3.
1575      This occurs in the common code where we compute both a quotient and
1576      remainder into a structure, in which case we want to do the computation
1577      directly into the structure to avoid register-register copies.
1578
1579      Note that this case handles both multiple sets in I2 and also
1580      cases where I2 has a number of CLOBBER or PARALLELs.
1581
1582      We make very conservative checks below and only try to handle the
1583      most common cases of this.  For example, we only handle the case
1584      where I2 and I3 are adjacent to avoid making difficult register
1585      usage tests.  */
1586
1587   if (i1 == 0 && GET_CODE (i3) == INSN && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1588       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1589       && REGNO (SET_SRC (PATTERN (i3))) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1590       && find_reg_note (i3, REG_DEAD, SET_SRC (PATTERN (i3)))
1591       && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1592       && ! side_effects_p (SET_DEST (PATTERN (i3)))
1593       /* If the dest of I3 is a ZERO_EXTRACT or STRICT_LOW_PART, the code
1594          below would need to check what is inside (and reg_overlap_mentioned_p
1595          doesn't support those codes anyway).  Don't allow those destinations;
1596          the resulting insn isn't likely to be recognized anyway.  */
1597       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != ZERO_EXTRACT
1598       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != STRICT_LOW_PART
1599       && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_SRC (PATTERN (i3)),
1600                                     SET_DEST (PATTERN (i3)))
1601       && next_real_insn (i2) == i3)
1602     {
1603       rtx p2 = PATTERN (i2);
1604
1605       /* Make sure that the destination of I3,
1606          which we are going to substitute into one output of I2,
1607          is not used within another output of I2.  We must avoid making this:
1608          (parallel [(set (mem (reg 69)) ...)
1609                     (set (reg 69) ...)])
1610          which is not well-defined as to order of actions.
1611          (Besides, reload can't handle output reloads for this.)
1612
1613          The problem can also happen if the dest of I3 is a memory ref,
1614          if another dest in I2 is an indirect memory ref.  */
1615       for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1616         if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1617              || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1618             && reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (PATTERN (i3)),
1619                                         SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i))))
1620           break;
1621
1622       if (i == XVECLEN (p2, 0))
1623         for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1624           if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1625                || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1626               && SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET_SRC (PATTERN (i3)))
1627             {
1628               combine_merges++;
1629
1630               subst_insn = i3;
1631               subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1632
1633               added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1634               i2dest = SET_SRC (PATTERN (i3));
1635
1636               /* Replace the dest in I2 with our dest and make the resulting
1637                  insn the new pattern for I3.  Then skip to where we
1638                  validate the pattern.  Everything was set up above.  */
1639               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)),
1640                      SET_DEST (PATTERN (i3)));
1641
1642               newpat = p2;
1643               i3_subst_into_i2 = 1;
1644               goto validate_replacement;
1645             }
1646     }
1647
1648   /* If I2 is setting a double-word pseudo to a constant and I3 is setting
1649      one of those words to another constant, merge them by making a new
1650      constant.  */
1651   if (i1 == 0
1652       && (temp = single_set (i2)) != 0
1653       && (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT
1654           || GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_DOUBLE)
1655       && GET_CODE (SET_DEST (temp)) == REG
1656       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == MODE_INT
1657       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == 2 * UNITS_PER_WORD
1658       && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1659       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SUBREG
1660       && SUBREG_REG (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SET_DEST (temp)
1661       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == MODE_INT
1662       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == UNITS_PER_WORD
1663       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == CONST_INT)
1664     {
1665       HOST_WIDE_INT lo, hi;
1666
1667       if (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT)
1668         lo = INTVAL (SET_SRC (temp)), hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1669       else
1670         {
1671           lo = CONST_DOUBLE_LOW (SET_SRC (temp));
1672           hi = CONST_DOUBLE_HIGH (SET_SRC (temp));
1673         }
1674
1675       if (subreg_lowpart_p (SET_DEST (PATTERN (i3))))
1676         {
1677           /* We don't handle the case of the target word being wider
1678              than a host wide int.  */
1679           if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT < BITS_PER_WORD)
1680             abort ();
1681
1682           lo &= ~(UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1);
1683           lo |= (INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3))) 
1684                  & (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1));
1685         }
1686       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT == BITS_PER_WORD)
1687         hi = INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)));
1688       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= 2 * BITS_PER_WORD)
1689         {
1690           int sign = -(int) ((unsigned HOST_WIDE_INT) lo
1691                              >> (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1));
1692
1693           lo &= ~ (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1694                    (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1));
1695           lo |= (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1696                  (INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)))));
1697           if (hi == sign)
1698             hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1699         }
1700       else
1701         /* We don't handle the case of the higher word not fitting
1702            entirely in either hi or lo.  */
1703         abort ();
1704
1705       combine_merges++;
1706       subst_insn = i3;
1707       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1708       added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1709       i2dest = SET_DEST (temp);
1710
1711       SUBST (SET_SRC (temp),
1712              immed_double_const (lo, hi, GET_MODE (SET_DEST (temp))));
1713
1714       newpat = PATTERN (i2);
1715       goto validate_replacement;
1716     }
1717
1718 #ifndef HAVE_cc0
1719   /* If we have no I1 and I2 looks like:
1720         (parallel [(set (reg:CC X) (compare:CC OP (const_int 0)))
1721                    (set Y OP)])
1722      make up a dummy I1 that is
1723         (set Y OP)
1724      and change I2 to be
1725         (set (reg:CC X) (compare:CC Y (const_int 0)))
1726
1727      (We can ignore any trailing CLOBBERs.)
1728
1729      This undoes a previous combination and allows us to match a branch-and-
1730      decrement insn.  */
1731
1732   if (i1 == 0 && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1733       && XVECLEN (PATTERN (i2), 0) >= 2
1734       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)) == SET
1735       && (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))))
1736           == MODE_CC)
1737       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))) == COMPARE
1738       && XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 1) == const0_rtx
1739       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1)) == SET
1740       && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))) == REG
1741       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 0),
1742                       SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))))
1743     {
1744       for (i = XVECLEN (PATTERN (i2), 0) - 1; i >= 2; i--)
1745         if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != CLOBBER)
1746           break;
1747
1748       if (i == 1)
1749         {
1750           /* We make I1 with the same INSN_UID as I2.  This gives it
1751              the same INSN_CUID for value tracking.  Our fake I1 will
1752              never appear in the insn stream so giving it the same INSN_UID
1753              as I2 will not cause a problem.  */
1754
1755           subst_prev_insn = i1
1756             = gen_rtx_INSN (VOIDmode, INSN_UID (i2), NULL_RTX, i2,
1757                             BLOCK_FOR_INSN (i2), INSN_SCOPE (i2),
1758                             XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1), -1, NULL_RTX,
1759                             NULL_RTX);
1760
1761           SUBST (PATTERN (i2), XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0));
1762           SUBST (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i2)), 0),
1763                  SET_DEST (PATTERN (i1)));
1764         }
1765     }
1766 #endif
1767
1768   /* Verify that I2 and I1 are valid for combining.  */
1769   if (! can_combine_p (i2, i3, i1, NULL_RTX, &i2dest, &i2src)
1770       || (i1 && ! can_combine_p (i1, i3, NULL_RTX, i2, &i1dest, &i1src)))
1771     {
1772       undo_all ();
1773       return 0;
1774     }
1775
1776   /* Record whether I2DEST is used in I2SRC and similarly for the other
1777      cases.  Knowing this will help in register status updating below.  */
1778   i2dest_in_i2src = reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i2src);
1779   i1dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i1src);
1780   i2dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i1src);
1781
1782   /* See if I1 directly feeds into I3.  It does if I1DEST is not used
1783      in I2SRC.  */
1784   i1_feeds_i3 = i1 && ! reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i2src);
1785
1786   /* Ensure that I3's pattern can be the destination of combines.  */
1787   if (! combinable_i3pat (i3, &PATTERN (i3), i2dest, i1dest,
1788                           i1 && i2dest_in_i1src && i1_feeds_i3,
1789                           &i3dest_killed))
1790     {
1791       undo_all ();
1792       return 0;
1793     }
1794
1795   /* See if any of the insns is a MULT operation.  Unless one is, we will
1796      reject a combination that is, since it must be slower.  Be conservative
1797      here.  */
1798   if (GET_CODE (i2src) == MULT
1799       || (i1 != 0 && GET_CODE (i1src) == MULT)
1800       || (GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1801           && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == MULT))
1802     have_mult = 1;
1803
1804   /* If I3 has an inc, then give up if I1 or I2 uses the reg that is inc'd.
1805      We used to do this EXCEPT in one case: I3 has a post-inc in an
1806      output operand.  However, that exception can give rise to insns like
1807         mov r3,(r3)+
1808      which is a famous insn on the PDP-11 where the value of r3 used as the
1809      source was model-dependent.  Avoid this sort of thing.  */
1810
1811 #if 0
1812   if (!(GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1813         && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == REG
1814         && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == MEM
1815         && (GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_INC
1816             || GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_DEC)))
1817     /* It's not the exception.  */
1818 #endif
1819 #ifdef AUTO_INC_DEC
1820     for (link = REG_NOTES (i3); link; link = XEXP (link, 1))
1821       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1822           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i2))
1823               || (i1 != 0
1824                   && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i1)))))
1825         {
1826           undo_all ();
1827           return 0;
1828         }
1829 #endif
1830
1831   /* See if the SETs in I1 or I2 need to be kept around in the merged
1832      instruction: whenever the value set there is still needed past I3.
1833      For the SETs in I2, this is easy: we see if I2DEST dies or is set in I3.
1834
1835      For the SET in I1, we have two cases:  If I1 and I2 independently
1836      feed into I3, the set in I1 needs to be kept around if I1DEST dies
1837      or is set in I3.  Otherwise (if I1 feeds I2 which feeds I3), the set
1838      in I1 needs to be kept around unless I1DEST dies or is set in either
1839      I2 or I3.  We can distinguish these cases by seeing if I2SRC mentions
1840      I1DEST.  If so, we know I1 feeds into I2.  */
1841
1842   added_sets_2 = ! dead_or_set_p (i3, i2dest);
1843
1844   added_sets_1
1845     = i1 && ! (i1_feeds_i3 ? dead_or_set_p (i3, i1dest)
1846                : (dead_or_set_p (i3, i1dest) || dead_or_set_p (i2, i1dest)));
1847
1848   /* If the set in I2 needs to be kept around, we must make a copy of
1849      PATTERN (I2), so that when we substitute I1SRC for I1DEST in
1850      PATTERN (I2), we are only substituting for the original I1DEST, not into
1851      an already-substituted copy.  This also prevents making self-referential
1852      rtx.  If I2 is a PARALLEL, we just need the piece that assigns I2SRC to
1853      I2DEST.  */
1854
1855   i2pat = (GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1856            ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i2dest, i2src)
1857            : PATTERN (i2));
1858
1859   if (added_sets_2)
1860     i2pat = copy_rtx (i2pat);
1861
1862   combine_merges++;
1863
1864   /* Substitute in the latest insn for the regs set by the earlier ones.  */
1865
1866   maxreg = max_reg_num ();
1867
1868   subst_insn = i3;
1869
1870   /* It is possible that the source of I2 or I1 may be performing an
1871      unneeded operation, such as a ZERO_EXTEND of something that is known
1872      to have the high part zero.  Handle that case by letting subst look at
1873      the innermost one of them.
1874
1875      Another way to do this would be to have a function that tries to
1876      simplify a single insn instead of merging two or more insns.  We don't
1877      do this because of the potential of infinite loops and because
1878      of the potential extra memory required.  However, doing it the way
1879      we are is a bit of a kludge and doesn't catch all cases.
1880
1881      But only do this if -fexpensive-optimizations since it slows things down
1882      and doesn't usually win.  */
1883
1884   if (flag_expensive_optimizations)
1885     {
1886       /* Pass pc_rtx so no substitutions are done, just simplifications.
1887          The cases that we are interested in here do not involve the few
1888          cases were is_replaced is checked.  */
1889       if (i1)
1890         {
1891           subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1892           i1src = subst (i1src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1893         }
1894       else
1895         {
1896           subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1897           i2src = subst (i2src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1898         }
1899     }
1900
1901 #ifndef HAVE_cc0
1902   /* Many machines that don't use CC0 have insns that can both perform an
1903      arithmetic operation and set the condition code.  These operations will
1904      be represented as a PARALLEL with the first element of the vector
1905      being a COMPARE of an arithmetic operation with the constant zero.
1906      The second element of the vector will set some pseudo to the result
1907      of the same arithmetic operation.  If we simplify the COMPARE, we won't
1908      match such a pattern and so will generate an extra insn.   Here we test
1909      for this case, where both the comparison and the operation result are
1910      needed, and make the PARALLEL by just replacing I2DEST in I3SRC with
1911      I2SRC.  Later we will make the PARALLEL that contains I2.  */
1912
1913   if (i1 == 0 && added_sets_2 && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1914       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == COMPARE
1915       && XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 1) == const0_rtx
1916       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 0), i2dest))
1917     {
1918 #ifdef EXTRA_CC_MODES
1919       rtx *cc_use;
1920       enum machine_mode compare_mode;
1921 #endif
1922
1923       newpat = PATTERN (i3);
1924       SUBST (XEXP (SET_SRC (newpat), 0), i2src);
1925
1926       i2_is_used = 1;
1927
1928 #ifdef EXTRA_CC_MODES
1929       /* See if a COMPARE with the operand we substituted in should be done
1930          with the mode that is currently being used.  If not, do the same
1931          processing we do in `subst' for a SET; namely, if the destination
1932          is used only once, try to replace it with a register of the proper
1933          mode and also replace the COMPARE.  */
1934       if (undobuf.other_insn == 0
1935           && (cc_use = find_single_use (SET_DEST (newpat), i3,
1936                                         &undobuf.other_insn))
1937           && ((compare_mode = SELECT_CC_MODE (GET_CODE (*cc_use),
1938                                               i2src, const0_rtx))
1939               != GET_MODE (SET_DEST (newpat))))
1940         {
1941           unsigned int regno = REGNO (SET_DEST (newpat));
1942           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
1943
1944           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1945               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! added_sets_2
1946                   && ! REG_USERVAR_P (SET_DEST (newpat))))
1947             {
1948               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1949                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
1950
1951               SUBST (SET_DEST (newpat), new_dest);
1952               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
1953               SUBST (SET_SRC (newpat),
1954                      gen_rtx_COMPARE (compare_mode, i2src, const0_rtx));
1955             }
1956           else
1957             undobuf.other_insn = 0;
1958         }
1959 #endif
1960     }
1961   else
1962 #endif
1963     {
1964       n_occurrences = 0;                /* `subst' counts here */
1965
1966       /* If I1 feeds into I2 (not into I3) and I1DEST is in I1SRC, we
1967          need to make a unique copy of I2SRC each time we substitute it
1968          to avoid self-referential rtl.  */
1969
1970       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1971       newpat = subst (PATTERN (i3), i2dest, i2src, 0,
1972                       ! i1_feeds_i3 && i1dest_in_i1src);
1973       substed_i2 = 1;
1974
1975       /* Record whether i2's body now appears within i3's body.  */
1976       i2_is_used = n_occurrences;
1977     }
1978
1979   /* If we already got a failure, don't try to do more.  Otherwise,
1980      try to substitute in I1 if we have it.  */
1981
1982   if (i1 && GET_CODE (newpat) != CLOBBER)
1983     {
1984       /* Before we can do this substitution, we must redo the test done
1985          above (see detailed comments there) that ensures  that I1DEST
1986          isn't mentioned in any SETs in NEWPAT that are field assignments.  */
1987
1988       if (! combinable_i3pat (NULL_RTX, &newpat, i1dest, NULL_RTX,
1989                               0, (rtx*) 0))
1990         {
1991           undo_all ();
1992           return 0;
1993         }
1994
1995       n_occurrences = 0;
1996       subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1997       newpat = subst (newpat, i1dest, i1src, 0, 0);
1998       substed_i1 = 1;
1999     }
2000
2001   /* Fail if an autoincrement side-effect has been duplicated.  Be careful
2002      to count all the ways that I2SRC and I1SRC can be used.  */
2003   if ((FIND_REG_INC_NOTE (i2, NULL_RTX) != 0
2004        && i2_is_used + added_sets_2 > 1)
2005       || (i1 != 0 && FIND_REG_INC_NOTE (i1, NULL_RTX) != 0
2006           && (n_occurrences + added_sets_1 + (added_sets_2 && ! i1_feeds_i3)
2007               > 1))
2008       /* Fail if we tried to make a new register (we used to abort, but there's
2009          really no reason to).  */
2010       || max_reg_num () != maxreg
2011       /* Fail if we couldn't do something and have a CLOBBER.  */
2012       || GET_CODE (newpat) == CLOBBER
2013       /* Fail if this new pattern is a MULT and we didn't have one before
2014          at the outer level.  */
2015       || (GET_CODE (newpat) == SET && GET_CODE (SET_SRC (newpat)) == MULT
2016           && ! have_mult))
2017     {
2018       undo_all ();
2019       return 0;
2020     }
2021
2022   /* If the actions of the earlier insns must be kept
2023      in addition to substituting them into the latest one,
2024      we must make a new PARALLEL for the latest insn
2025      to hold additional the SETs.  */
2026
2027   if (added_sets_1 || added_sets_2)
2028     {
2029       combine_extras++;
2030
2031       if (GET_CODE (newpat) == PARALLEL)
2032         {
2033           rtvec old = XVEC (newpat, 0);
2034           total_sets = XVECLEN (newpat, 0) + added_sets_1 + added_sets_2;
2035           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2036           memcpy (XVEC (newpat, 0)->elem, &old->elem[0],
2037                   sizeof (old->elem[0]) * old->num_elem);
2038         }
2039       else
2040         {
2041           rtx old = newpat;
2042           total_sets = 1 + added_sets_1 + added_sets_2;
2043           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2044           XVECEXP (newpat, 0, 0) = old;
2045         }
2046
2047       if (added_sets_1)
2048         XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2049           = (GET_CODE (PATTERN (i1)) == PARALLEL
2050              ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i1dest, i1src) : PATTERN (i1));
2051
2052       if (added_sets_2)
2053         {
2054           /* If there is no I1, use I2's body as is.  We used to also not do
2055              the subst call below if I2 was substituted into I3,
2056              but that could lose a simplification.  */
2057           if (i1 == 0)
2058             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets) = i2pat;
2059           else
2060             /* See comment where i2pat is assigned.  */
2061             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2062               = subst (i2pat, i1dest, i1src, 0, 0);
2063         }
2064     }
2065
2066   /* We come here when we are replacing a destination in I2 with the
2067      destination of I3.  */
2068  validate_replacement:
2069
2070   /* Note which hard regs this insn has as inputs.  */
2071   mark_used_regs_combine (newpat);
2072
2073   /* Is the result of combination a valid instruction?  */
2074   insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2075
2076   /* If the result isn't valid, see if it is a PARALLEL of two SETs where
2077      the second SET's destination is a register that is unused.  In that case,
2078      we just need the first SET.   This can occur when simplifying a divmod
2079      insn.  We *must* test for this case here because the code below that
2080      splits two independent SETs doesn't handle this case correctly when it
2081      updates the register status.  Also check the case where the first
2082      SET's destination is unused.  That would not cause incorrect code, but
2083      does cause an unneeded insn to remain.  */
2084
2085   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2086       && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2087       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2088       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2089       && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == REG
2090       && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2091       && ! side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2092       && asm_noperands (newpat) < 0)
2093     {
2094       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2095       insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2096     }
2097
2098   else if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2099            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2100            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2101            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2102            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == REG
2103            && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2104            && ! side_effects_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2105            && asm_noperands (newpat) < 0)
2106     {
2107       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2108       insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2109     }
2110
2111   /* If we were combining three insns and the result is a simple SET
2112      with no ASM_OPERANDS that wasn't recognized, try to split it into two
2113      insns.  There are two ways to do this.  It can be split using a
2114      machine-specific method (like when you have an addition of a large
2115      constant) or by combine in the function find_split_point.  */
2116
2117   if (i1 && insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == SET
2118       && asm_noperands (newpat) < 0)
2119     {
2120       rtx m_split, *split;
2121       rtx ni2dest = i2dest;
2122
2123       /* See if the MD file can split NEWPAT.  If it can't, see if letting it
2124          use I2DEST as a scratch register will help.  In the latter case,
2125          convert I2DEST to the mode of the source of NEWPAT if we can.  */
2126
2127       m_split = split_insns (newpat, i3);
2128
2129       /* We can only use I2DEST as a scratch reg if it doesn't overlap any
2130          inputs of NEWPAT.  */
2131
2132       /* ??? If I2DEST is not safe, and I1DEST exists, then it would be
2133          possible to try that as a scratch reg.  This would require adding
2134          more code to make it work though.  */
2135
2136       if (m_split == 0 && ! reg_overlap_mentioned_p (ni2dest, newpat))
2137         {
2138           /* If I2DEST is a hard register or the only use of a pseudo,
2139              we can change its mode.  */
2140           if (GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != GET_MODE (i2dest)
2141               && GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != VOIDmode
2142               && GET_CODE (i2dest) == REG
2143               && (REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2144                   || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2145                       && ! REG_USERVAR_P (i2dest))))
2146             ni2dest = gen_rtx_REG (GET_MODE (SET_DEST (newpat)),
2147                                    REGNO (i2dest));
2148
2149           m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2150                                  (VOIDmode,
2151                                   gen_rtvec (2, newpat,
2152                                              gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2153                                                               ni2dest))),
2154                                  i3);
2155           /* If the split with the mode-changed register didn't work, try
2156              the original register.  */
2157           if (! m_split && ni2dest != i2dest)
2158             {
2159               ni2dest = i2dest;
2160               m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2161                                      (VOIDmode,
2162                                       gen_rtvec (2, newpat,
2163                                                  gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2164                                                                   i2dest))),
2165                                      i3);
2166             }
2167         }
2168
2169       if (m_split && NEXT_INSN (m_split) == NULL_RTX)
2170         {
2171           m_split = PATTERN (m_split);
2172           insn_code_number = recog_for_combine (&m_split, i3, &new_i3_notes);
2173           if (insn_code_number >= 0)
2174             newpat = m_split;
2175         }
2176       else if (m_split && NEXT_INSN (NEXT_INSN (m_split)) == NULL_RTX
2177                && (next_real_insn (i2) == i3
2178                    || ! use_crosses_set_p (PATTERN (m_split), INSN_CUID (i2))))
2179         {
2180           rtx i2set, i3set;
2181           rtx newi3pat = PATTERN (NEXT_INSN (m_split));
2182           newi2pat = PATTERN (m_split);
2183
2184           i3set = single_set (NEXT_INSN (m_split));
2185           i2set = single_set (m_split);
2186
2187           /* In case we changed the mode of I2DEST, replace it in the
2188              pseudo-register table here.  We can't do it above in case this
2189              code doesn't get executed and we do a split the other way.  */
2190
2191           if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2192             SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], ni2dest);
2193
2194           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2195
2196           /* If I2 or I3 has multiple SETs, we won't know how to track
2197              register status, so don't use these insns.  If I2's destination
2198              is used between I2 and I3, we also can't use these insns.  */
2199
2200           if (i2_code_number >= 0 && i2set && i3set
2201               && (next_real_insn (i2) == i3
2202                   || ! reg_used_between_p (SET_DEST (i2set), i2, i3)))
2203             insn_code_number = recog_for_combine (&newi3pat, i3,
2204                                                   &new_i3_notes);
2205           if (insn_code_number >= 0)
2206             newpat = newi3pat;
2207
2208           /* It is possible that both insns now set the destination of I3.
2209              If so, we must show an extra use of it.  */
2210
2211           if (insn_code_number >= 0)
2212             {
2213               rtx new_i3_dest = SET_DEST (i3set);
2214               rtx new_i2_dest = SET_DEST (i2set);
2215
2216               while (GET_CODE (new_i3_dest) == ZERO_EXTRACT
2217                      || GET_CODE (new_i3_dest) == STRICT_LOW_PART
2218                      || GET_CODE (new_i3_dest) == SUBREG)
2219                 new_i3_dest = XEXP (new_i3_dest, 0);
2220
2221               while (GET_CODE (new_i2_dest) == ZERO_EXTRACT
2222                      || GET_CODE (new_i2_dest) == STRICT_LOW_PART
2223                      || GET_CODE (new_i2_dest) == SUBREG)
2224                 new_i2_dest = XEXP (new_i2_dest, 0);
2225
2226               if (GET_CODE (new_i3_dest) == REG
2227                   && GET_CODE (new_i2_dest) == REG
2228                   && REGNO (new_i3_dest) == REGNO (new_i2_dest))
2229                 REG_N_SETS (REGNO (new_i2_dest))++;
2230             }
2231         }
2232
2233       /* If we can split it and use I2DEST, go ahead and see if that
2234          helps things be recognized.  Verify that none of the registers
2235          are set between I2 and I3.  */
2236       if (insn_code_number < 0 && (split = find_split_point (&newpat, i3)) != 0
2237 #ifdef HAVE_cc0
2238           && GET_CODE (i2dest) == REG
2239 #endif
2240           /* We need I2DEST in the proper mode.  If it is a hard register
2241              or the only use of a pseudo, we can change its mode.  */
2242           && (GET_MODE (*split) == GET_MODE (i2dest)
2243               || GET_MODE (*split) == VOIDmode
2244               || REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2245               || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2246                   && ! REG_USERVAR_P (i2dest)))
2247           && (next_real_insn (i2) == i3
2248               || ! use_crosses_set_p (*split, INSN_CUID (i2)))
2249           /* We can't overwrite I2DEST if its value is still used by
2250              NEWPAT.  */
2251           && ! reg_referenced_p (i2dest, newpat))
2252         {
2253           rtx newdest = i2dest;
2254           enum rtx_code split_code = GET_CODE (*split);
2255           enum machine_mode split_mode = GET_MODE (*split);
2256
2257           /* Get NEWDEST as a register in the proper mode.  We have already
2258              validated that we can do this.  */
2259           if (GET_MODE (i2dest) != split_mode && split_mode != VOIDmode)
2260             {
2261               newdest = gen_rtx_REG (split_mode, REGNO (i2dest));
2262
2263               if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2264                 SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], newdest);
2265             }
2266
2267           /* If *SPLIT is a (mult FOO (const_int pow2)), convert it to
2268              an ASHIFT.  This can occur if it was inside a PLUS and hence
2269              appeared to be a memory address.  This is a kludge.  */
2270           if (split_code == MULT
2271               && GET_CODE (XEXP (*split, 1)) == CONST_INT
2272               && INTVAL (XEXP (*split, 1)) > 0
2273               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (*split, 1)))) >= 0)
2274             {
2275               SUBST (*split, gen_rtx_ASHIFT (split_mode,
2276                                              XEXP (*split, 0), GEN_INT (i)));
2277               /* Update split_code because we may not have a multiply
2278                  anymore.  */
2279               split_code = GET_CODE (*split);
2280             }
2281
2282 #ifdef INSN_SCHEDULING
2283           /* If *SPLIT is a paradoxical SUBREG, when we split it, it should
2284              be written as a ZERO_EXTEND.  */
2285           if (split_code == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (*split)) == MEM)
2286             {
2287 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
2288               /* Or as a SIGN_EXTEND if LOAD_EXTEND_OP says that that's
2289                  what it really is.  */
2290               if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (*split)))
2291                   == SIGN_EXTEND)
2292                 SUBST (*split, gen_rtx_SIGN_EXTEND (split_mode,
2293                                                     SUBREG_REG (*split)));
2294               else
2295 #endif
2296                 SUBST (*split, gen_rtx_ZERO_EXTEND (split_mode,
2297                                                     SUBREG_REG (*split)));
2298             }
2299 #endif
2300
2301           newi2pat = gen_rtx_SET (VOIDmode, newdest, *split);
2302           SUBST (*split, newdest);
2303           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2304
2305           /* If the split point was a MULT and we didn't have one before,
2306              don't use one now.  */
2307           if (i2_code_number >= 0 && ! (split_code == MULT && ! have_mult))
2308             insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2309         }
2310     }
2311
2312   /* Check for a case where we loaded from memory in a narrow mode and
2313      then sign extended it, but we need both registers.  In that case,
2314      we have a PARALLEL with both loads from the same memory location.
2315      We can split this into a load from memory followed by a register-register
2316      copy.  This saves at least one insn, more if register allocation can
2317      eliminate the copy.
2318
2319      We cannot do this if the destination of the first assignment is a
2320      condition code register or cc0.  We eliminate this case by making sure
2321      the SET_DEST and SET_SRC have the same mode.
2322
2323      We cannot do this if the destination of the second assignment is
2324      a register that we have already assumed is zero-extended.  Similarly
2325      for a SUBREG of such a register.  */
2326
2327   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2328            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2329            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2330            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2331            && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == SIGN_EXTEND
2332            && (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2333                == GET_MODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
2334            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2335            && rtx_equal_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2336                            XEXP (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)), 0))
2337            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2338                                    INSN_CUID (i2))
2339            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2340            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2341            && ! (temp = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2342                  (GET_CODE (temp) == REG
2343                   && reg_nonzero_bits[REGNO (temp)] != 0
2344                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2345                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2346                   && (reg_nonzero_bits[REGNO (temp)]
2347                       != GET_MODE_MASK (word_mode))))
2348            && ! (GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == SUBREG
2349                  && (temp = SUBREG_REG (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))),
2350                      (GET_CODE (temp) == REG
2351                       && reg_nonzero_bits[REGNO (temp)] != 0
2352                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2353                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2354                       && (reg_nonzero_bits[REGNO (temp)]
2355                           != GET_MODE_MASK (word_mode)))))
2356            && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2357                                          SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2358            && ! find_reg_note (i3, REG_UNUSED,
2359                                SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
2360     {
2361       rtx ni2dest;
2362
2363       newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2364       ni2dest = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0));
2365       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2366       SUBST (SET_SRC (newpat),
2367              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SET_SRC (newpat)), ni2dest));
2368       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2369
2370       if (i2_code_number >= 0)
2371         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2372
2373       if (insn_code_number >= 0)
2374         {
2375           rtx insn;
2376           rtx link;
2377
2378           /* If we will be able to accept this, we have made a change to the
2379              destination of I3.  This can invalidate a LOG_LINKS pointing
2380              to I3.  No other part of combine.c makes such a transformation.
2381
2382              The new I3 will have a destination that was previously the
2383              destination of I1 or I2 and which was used in i2 or I3.  Call
2384              distribute_links to make a LOG_LINK from the next use of
2385              that destination.  */
2386
2387           PATTERN (i3) = newpat;
2388           distribute_links (gen_rtx_INSN_LIST (VOIDmode, i3, NULL_RTX));
2389
2390           /* I3 now uses what used to be its destination and which is
2391              now I2's destination.  That means we need a LOG_LINK from
2392              I3 to I2.  But we used to have one, so we still will.
2393
2394              However, some later insn might be using I2's dest and have
2395              a LOG_LINK pointing at I3.  We must remove this link.
2396              The simplest way to remove the link is to point it at I1,
2397              which we know will be a NOTE.  */
2398
2399           for (insn = NEXT_INSN (i3);
2400                insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
2401                         || insn != this_basic_block->next_bb->head);
2402                insn = NEXT_INSN (insn))
2403             {
2404               if (INSN_P (insn) && reg_referenced_p (ni2dest, PATTERN (insn)))
2405                 {
2406                   for (link = LOG_LINKS (insn); link;
2407                        link = XEXP (link, 1))
2408                     if (XEXP (link, 0) == i3)
2409                       XEXP (link, 0) = i1;
2410
2411                   break;
2412                 }
2413             }
2414         }
2415     }
2416
2417   /* Similarly, check for a case where we have a PARALLEL of two independent
2418      SETs but we started with three insns.  In this case, we can do the sets
2419      as two separate insns.  This case occurs when some SET allows two
2420      other insns to combine, but the destination of that SET is still live.  */
2421
2422   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2423            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2424            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2425            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2426            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != ZERO_EXTRACT
2427            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != STRICT_LOW_PART
2428            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2429            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2430            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2431            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2432                                    INSN_CUID (i2))
2433            /* Don't pass sets with (USE (MEM ...)) dests to the following.  */
2434            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != USE
2435            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != USE
2436            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2437                                   XVECEXP (newpat, 0, 0))
2438            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)),
2439                                   XVECEXP (newpat, 0, 1))
2440            && ! (contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2441                  && contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))))
2442     {
2443       /* Normally, it doesn't matter which of the two is done first,
2444          but it does if one references cc0.  In that case, it has to
2445          be first.  */
2446 #ifdef HAVE_cc0
2447       if (reg_referenced_p (cc0_rtx, XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2448         {
2449           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2450           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2451         }
2452       else
2453 #endif
2454         {
2455           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2456           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2457         }
2458
2459       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2460
2461       if (i2_code_number >= 0)
2462         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2463     }
2464
2465   /* If it still isn't recognized, fail and change things back the way they
2466      were.  */
2467   if ((insn_code_number < 0
2468        /* Is the result a reasonable ASM_OPERANDS?  */
2469        && (! check_asm_operands (newpat) || added_sets_1 || added_sets_2)))
2470     {
2471       undo_all ();
2472       return 0;
2473     }
2474
2475   /* If we had to change another insn, make sure it is valid also.  */
2476   if (undobuf.other_insn)
2477     {
2478       rtx other_pat = PATTERN (undobuf.other_insn);
2479       rtx new_other_notes;
2480       rtx note, next;
2481
2482       CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
2483
2484       other_code_number = recog_for_combine (&other_pat, undobuf.other_insn,
2485                                              &new_other_notes);
2486
2487       if (other_code_number < 0 && ! check_asm_operands (other_pat))
2488         {
2489           undo_all ();
2490           return 0;
2491         }
2492
2493       PATTERN (undobuf.other_insn) = other_pat;
2494
2495       /* If any of the notes in OTHER_INSN were REG_UNUSED, ensure that they
2496          are still valid.  Then add any non-duplicate notes added by
2497          recog_for_combine.  */
2498       for (note = REG_NOTES (undobuf.other_insn); note; note = next)
2499         {
2500           next = XEXP (note, 1);
2501
2502           if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED
2503               && ! reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (undobuf.other_insn)))
2504             {
2505               if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
2506                 REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
2507
2508               remove_note (undobuf.other_insn, note);
2509             }
2510         }
2511
2512       for (note = new_other_notes; note; note = XEXP (note, 1))
2513         if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
2514           REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
2515
2516       distribute_notes (new_other_notes, undobuf.other_insn,
2517                         undobuf.other_insn, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2518     }
2519 #ifdef HAVE_cc0
2520   /* If I2 is the setter CC0 and I3 is the user CC0 then check whether
2521      they are adjacent to each other or not.  */
2522   {
2523     rtx p = prev_nonnote_insn (i3);
2524     if (p && p != i2 && GET_CODE (p) == INSN && newi2pat
2525         && sets_cc0_p (newi2pat))
2526       {
2527         undo_all ();
2528         return 0;
2529       }
2530   }
2531 #endif
2532
2533   /* We now know that we can do this combination.  Merge the insns and
2534      update the status of registers and LOG_LINKS.  */
2535
2536   {
2537     rtx i3notes, i2notes, i1notes = 0;
2538     rtx i3links, i2links, i1links = 0;
2539     rtx midnotes = 0;
2540     unsigned int regno;
2541     /* Compute which registers we expect to eliminate.  newi2pat may be setting
2542        either i3dest or i2dest, so we must check it.  Also, i1dest may be the
2543        same as i3dest, in which case newi2pat may be setting i1dest.  */
2544     rtx elim_i2 = ((newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2545                    || i2dest_in_i2src || i2dest_in_i1src
2546                    ? 0 : i2dest);
2547     rtx elim_i1 = (i1 == 0 || i1dest_in_i1src
2548                    || (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2549                    ? 0 : i1dest);
2550
2551     /* Get the old REG_NOTES and LOG_LINKS from all our insns and
2552        clear them.  */
2553     i3notes = REG_NOTES (i3), i3links = LOG_LINKS (i3);
2554     i2notes = REG_NOTES (i2), i2links = LOG_LINKS (i2);
2555     if (i1)
2556       i1notes = REG_NOTES (i1), i1links = LOG_LINKS (i1);
2557
2558     /* Ensure that we do not have something that should not be shared but
2559        occurs multiple times in the new insns.  Check this by first
2560        resetting all the `used' flags and then copying anything is shared.  */
2561
2562     reset_used_flags (i3notes);
2563     reset_used_flags (i2notes);
2564     reset_used_flags (i1notes);
2565     reset_used_flags (newpat);
2566     reset_used_flags (newi2pat);
2567     if (undobuf.other_insn)
2568       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2569
2570     i3notes = copy_rtx_if_shared (i3notes);
2571     i2notes = copy_rtx_if_shared (i2notes);
2572     i1notes = copy_rtx_if_shared (i1notes);
2573     newpat = copy_rtx_if_shared (newpat);
2574     newi2pat = copy_rtx_if_shared (newi2pat);
2575     if (undobuf.other_insn)
2576       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2577
2578     INSN_CODE (i3) = insn_code_number;
2579     PATTERN (i3) = newpat;
2580
2581     if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN && CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3))
2582       {
2583         rtx call_usage = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3);
2584
2585         reset_used_flags (call_usage);
2586         call_usage = copy_rtx (call_usage);
2587
2588         if (substed_i2)
2589           replace_rtx (call_usage, i2dest, i2src);
2590
2591         if (substed_i1)
2592           replace_rtx (call_usage, i1dest, i1src);
2593
2594         CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3) = call_usage;
2595       }
2596
2597     if (undobuf.other_insn)
2598       INSN_CODE (undobuf.other_insn) = other_code_number;
2599
2600     /* We had one special case above where I2 had more than one set and
2601        we replaced a destination of one of those sets with the destination
2602        of I3.  In that case, we have to update LOG_LINKS of insns later
2603        in this basic block.  Note that this (expensive) case is rare.
2604
2605        Also, in this case, we must pretend that all REG_NOTEs for I2
2606        actually came from I3, so that REG_UNUSED notes from I2 will be
2607        properly handled.  */
2608
2609     if (i3_subst_into_i2)
2610       {
2611         for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (i2), 0); i++)
2612           if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != USE
2613               && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))) == REG
2614               && SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != i2dest
2615               && ! find_reg_note (i2, REG_UNUSED,
2616                                   SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))))
2617             for (temp = NEXT_INSN (i2);
2618                  temp && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
2619                           || this_basic_block->head != temp);
2620                  temp = NEXT_INSN (temp))
2621               if (temp != i3 && INSN_P (temp))
2622                 for (link = LOG_LINKS (temp); link; link = XEXP (link, 1))
2623                   if (XEXP (link, 0) == i2)
2624                     XEXP (link, 0) = i3;
2625
2626         if (i3notes)
2627           {
2628             rtx link = i3notes;
2629             while (XEXP (link, 1))
2630               link = XEXP (link, 1);
2631             XEXP (link, 1) = i2notes;
2632           }
2633         else
2634           i3notes = i2notes;
2635         i2notes = 0;
2636       }
2637
2638     LOG_LINKS (i3) = 0;
2639     REG_NOTES (i3) = 0;
2640     LOG_LINKS (i2) = 0;
2641     REG_NOTES (i2) = 0;
2642
2643     if (newi2pat)
2644       {
2645         INSN_CODE (i2) = i2_code_number;
2646         PATTERN (i2) = newi2pat;
2647       }
2648     else
2649       {
2650         PUT_CODE (i2, NOTE);
2651         NOTE_LINE_NUMBER (i2) = NOTE_INSN_DELETED;
2652         NOTE_SOURCE_FILE (i2) = 0;
2653       }
2654
2655     if (i1)
2656       {
2657         LOG_LINKS (i1) = 0;
2658         REG_NOTES (i1) = 0;
2659         PUT_CODE (i1, NOTE);
2660         NOTE_LINE_NUMBER (i1) = NOTE_INSN_DELETED;
2661         NOTE_SOURCE_FILE (i1) = 0;
2662       }
2663
2664     /* Get death notes for everything that is now used in either I3 or
2665        I2 and used to die in a previous insn.  If we built two new
2666        patterns, move from I1 to I2 then I2 to I3 so that we get the
2667        proper movement on registers that I2 modifies.  */
2668
2669     if (newi2pat)
2670       {
2671         move_deaths (newi2pat, NULL_RTX, INSN_CUID (i1), i2, &midnotes);
2672         move_deaths (newpat, newi2pat, INSN_CUID (i1), i3, &midnotes);
2673       }
2674     else
2675       move_deaths (newpat, NULL_RTX, i1 ? INSN_CUID (i1) : INSN_CUID (i2),
2676                    i3, &midnotes);
2677
2678     /* Distribute all the LOG_LINKS and REG_NOTES from I1, I2, and I3.  */
2679     if (i3notes)
2680       distribute_notes (i3notes, i3, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2681                         elim_i2, elim_i1);
2682     if (i2notes)
2683       distribute_notes (i2notes, i2, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2684                         elim_i2, elim_i1);
2685     if (i1notes)
2686       distribute_notes (i1notes, i1, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2687                         elim_i2, elim_i1);
2688     if (midnotes)
2689       distribute_notes (midnotes, NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2690                         elim_i2, elim_i1);
2691
2692     /* Distribute any notes added to I2 or I3 by recog_for_combine.  We
2693        know these are REG_UNUSED and want them to go to the desired insn,
2694        so we always pass it as i3.  We have not counted the notes in
2695        reg_n_deaths yet, so we need to do so now.  */
2696
2697     if (newi2pat && new_i2_notes)
2698       {
2699         for (temp = new_i2_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2700           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
2701             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2702
2703         distribute_notes (new_i2_notes, i2, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2704       }
2705
2706     if (new_i3_notes)
2707       {
2708         for (temp = new_i3_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2709           if (GET_CODE (XEXP (temp, 0)) == REG)
2710             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2711
2712         distribute_notes (new_i3_notes, i3, i3, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2713       }
2714
2715     /* If I3DEST was used in I3SRC, it really died in I3.  We may need to
2716        put a REG_DEAD note for it somewhere.  If NEWI2PAT exists and sets
2717        I3DEST, the death must be somewhere before I2, not I3.  If we passed I3
2718        in that case, it might delete I2.  Similarly for I2 and I1.
2719        Show an additional death due to the REG_DEAD note we make here.  If
2720        we discard it in distribute_notes, we will decrement it again.  */
2721
2722     if (i3dest_killed)
2723       {
2724         if (GET_CODE (i3dest_killed) == REG)
2725           REG_N_DEATHS (REGNO (i3dest_killed))++;
2726
2727         if (newi2pat && reg_set_p (i3dest_killed, newi2pat))
2728           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2729                                                NULL_RTX),
2730                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, elim_i2, elim_i1);
2731         else
2732           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2733                                                NULL_RTX),
2734                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2735                             elim_i2, elim_i1);
2736       }
2737
2738     if (i2dest_in_i2src)
2739       {
2740         if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2741           REG_N_DEATHS (REGNO (i2dest))++;
2742
2743         if (newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2744           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2745                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2746         else
2747           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2748                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2749                             NULL_RTX, NULL_RTX);
2750       }
2751
2752     if (i1dest_in_i1src)
2753       {
2754         if (GET_CODE (i1dest) == REG)
2755           REG_N_DEATHS (REGNO (i1dest))++;
2756
2757         if (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2758           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2759                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
2760         else
2761           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2762                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX,
2763                             NULL_RTX, NULL_RTX);
2764       }
2765
2766     distribute_links (i3links);
2767     distribute_links (i2links);
2768     distribute_links (i1links);
2769
2770     if (GET_CODE (i2dest) == REG)
2771       {
2772         rtx link;
2773         rtx i2_insn = 0, i2_val = 0, set;
2774
2775         /* The insn that used to set this register doesn't exist, and
2776            this life of the register may not exist either.  See if one of
2777            I3's links points to an insn that sets I2DEST.  If it does,
2778            that is now the last known value for I2DEST. If we don't update
2779            this and I2 set the register to a value that depended on its old
2780            contents, we will get confused.  If this insn is used, thing
2781            will be set correctly in combine_instructions.  */
2782
2783         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2784           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2785               && rtx_equal_p (i2dest, SET_DEST (set)))
2786             i2_insn = XEXP (link, 0), i2_val = SET_SRC (set);
2787
2788         record_value_for_reg (i2dest, i2_insn, i2_val);
2789
2790         /* If the reg formerly set in I2 died only once and that was in I3,
2791            zero its use count so it won't make `reload' do any work.  */
2792         if (! added_sets_2
2793             && (newi2pat == 0 || ! reg_mentioned_p (i2dest, newi2pat))
2794             && ! i2dest_in_i2src)
2795           {
2796             regno = REGNO (i2dest);
2797             REG_N_SETS (regno)--;
2798           }
2799       }
2800
2801     if (i1 && GET_CODE (i1dest) == REG)
2802       {
2803         rtx link;
2804         rtx i1_insn = 0, i1_val = 0, set;
2805
2806         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2807           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2808               && rtx_equal_p (i1dest, SET_DEST (set)))
2809             i1_insn = XEXP (link, 0), i1_val = SET_SRC (set);
2810
2811         record_value_for_reg (i1dest, i1_insn, i1_val);
2812
2813         regno = REGNO (i1dest);
2814         if (! added_sets_1 && ! i1dest_in_i1src)
2815           REG_N_SETS (regno)--;
2816       }
2817
2818     /* Update reg_nonzero_bits et al for any changes that may have been made
2819        to this insn.  The order of set_nonzero_bits_and_sign_copies() is
2820        important.  Because newi2pat can affect nonzero_bits of newpat */
2821     if (newi2pat)
2822       note_stores (newi2pat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2823     note_stores (newpat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2824
2825     /* Set new_direct_jump_p if a new return or simple jump instruction
2826        has been created.
2827
2828        If I3 is now an unconditional jump, ensure that it has a
2829        BARRIER following it since it may have initially been a
2830        conditional jump.  It may also be the last nonnote insn.  */
2831
2832     if (returnjump_p (i3) || any_uncondjump_p (i3))
2833       {
2834         *new_direct_jump_p = 1;
2835
2836         if ((temp = next_nonnote_insn (i3)) == NULL_RTX
2837             || GET_CODE (temp) != BARRIER)
2838           emit_barrier_after (i3);
2839       }
2840
2841     if (undobuf.other_insn != NULL_RTX
2842         && (returnjump_p (undobuf.other_insn)
2843             || any_uncondjump_p (undobuf.other_insn)))
2844       {
2845         *new_direct_jump_p = 1;
2846
2847         if ((temp = next_nonnote_insn (undobuf.other_insn)) == NULL_RTX
2848             || GET_CODE (temp) != BARRIER)
2849           emit_barrier_after (undobuf.other_insn);
2850       }
2851         
2852     /* An NOOP jump does not need barrier, but it does need cleaning up
2853        of CFG.  */
2854     if (GET_CODE (newpat) == SET
2855         && SET_SRC (newpat) == pc_rtx
2856         && SET_DEST (newpat) == pc_rtx)
2857       *new_direct_jump_p = 1;
2858   }
2859
2860   combine_successes++;
2861   undo_commit ();
2862
2863   /* Clear this here, so that subsequent get_last_value calls are not
2864      affected.  */
2865   subst_prev_insn = NULL_RTX;
2866
2867   if (added_links_insn
2868       && (newi2pat == 0 || INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i2))
2869       && INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i3))
2870     return added_links_insn;
2871   else
2872     return newi2pat ? i2 : i3;
2873 }
2874 \f
2875 /* Undo all the modifications recorded in undobuf.  */
2876
2877 static void
2878 undo_all ()
2879 {
2880   struct undo *undo, *next;
2881
2882   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
2883     {
2884       next = undo->next;
2885       if (undo->is_int)
2886         *undo->where.i = undo->old_contents.i;
2887       else
2888         *undo->where.r = undo->old_contents.r;
2889
2890       undo->next = undobuf.frees;
2891       undobuf.frees = undo;
2892     }
2893
2894   undobuf.undos = 0;
2895
2896   /* Clear this here, so that subsequent get_last_value calls are not
2897      affected.  */
2898   subst_prev_insn = NULL_RTX;
2899 }
2900
2901 /* We've committed to accepting the changes we made.  Move all
2902    of the undos to the free list.  */
2903
2904 static void
2905 undo_commit ()
2906 {
2907   struct undo *undo, *next;
2908
2909   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
2910     {
2911       next = undo->next;
2912       undo->next = undobuf.frees;
2913       undobuf.frees = undo;
2914     }
2915   undobuf.undos = 0;
2916 }
2917
2918 \f
2919 /* Find the innermost point within the rtx at LOC, possibly LOC itself,
2920    where we have an arithmetic expression and return that point.  LOC will
2921    be inside INSN.
2922
2923    try_combine will call this function to see if an insn can be split into
2924    two insns.  */
2925
2926 static rtx *
2927 find_split_point (loc, insn)
2928      rtx *loc;
2929      rtx insn;
2930 {
2931   rtx x = *loc;
2932   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2933   rtx *split;
2934   unsigned HOST_WIDE_INT len = 0;
2935   HOST_WIDE_INT pos = 0;
2936   int unsignedp = 0;
2937   rtx inner = NULL_RTX;
2938
2939   /* First special-case some codes.  */
2940   switch (code)
2941     {
2942     case SUBREG:
2943 #ifdef INSN_SCHEDULING
2944       /* If we are making a paradoxical SUBREG invalid, it becomes a split
2945          point.  */
2946       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
2947         return loc;
2948 #endif
2949       return find_split_point (&SUBREG_REG (x), insn);
2950
2951     case MEM:
2952 #ifdef HAVE_lo_sum
2953       /* If we have (mem (const ..)) or (mem (symbol_ref ...)), split it
2954          using LO_SUM and HIGH.  */
2955       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST
2956           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SYMBOL_REF)
2957         {
2958           SUBST (XEXP (x, 0),
2959                  gen_rtx_LO_SUM (Pmode,
2960                                  gen_rtx_HIGH (Pmode, XEXP (x, 0)),
2961                                  XEXP (x, 0)));
2962           return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
2963         }
2964 #endif
2965
2966       /* If we have a PLUS whose second operand is a constant and the
2967          address is not valid, perhaps will can split it up using
2968          the machine-specific way to split large constants.  We use
2969          the first pseudo-reg (one of the virtual regs) as a placeholder;
2970          it will not remain in the result.  */
2971       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
2972           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
2973           && ! memory_address_p (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)))
2974         {
2975           rtx reg = regno_reg_rtx[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
2976           rtx seq = split_insns (gen_rtx_SET (VOIDmode, reg, XEXP (x, 0)),
2977                                  subst_insn);
2978
2979           /* This should have produced two insns, each of which sets our
2980              placeholder.  If the source of the second is a valid address,
2981              we can make put both sources together and make a split point
2982              in the middle.  */
2983
2984           if (seq
2985               && NEXT_INSN (seq) != NULL_RTX
2986               && NEXT_INSN (NEXT_INSN (seq)) == NULL_RTX
2987               && GET_CODE (seq) == INSN
2988               && GET_CODE (PATTERN (seq)) == SET
2989               && SET_DEST (PATTERN (seq)) == reg
2990               && ! reg_mentioned_p (reg,
2991                                     SET_SRC (PATTERN (seq)))
2992               && GET_CODE (NEXT_INSN (seq)) == INSN
2993               && GET_CODE (PATTERN (NEXT_INSN (seq))) == SET
2994               && SET_DEST (PATTERN (NEXT_INSN (seq))) == reg
2995               && memory_address_p (GET_MODE (x),
2996                                    SET_SRC (PATTERN (NEXT_INSN (seq)))))
2997             {
2998               rtx src1 = SET_SRC (PATTERN (seq));
2999               rtx src2 = SET_SRC (PATTERN (NEXT_INSN (seq)));
3000
3001               /* Replace the placeholder in SRC2 with SRC1.  If we can
3002                  find where in SRC2 it was placed, that can become our
3003                  split point and we can replace this address with SRC2.
3004                  Just try two obvious places.  */
3005
3006               src2 = replace_rtx (src2, reg, src1);
3007               split = 0;
3008               if (XEXP (src2, 0) == src1)
3009                 split = &XEXP (src2, 0);
3010               else if (GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (XEXP (src2, 0)))[0] == 'e'
3011                        && XEXP (XEXP (src2, 0), 0) == src1)
3012                 split = &XEXP (XEXP (src2, 0), 0);
3013
3014               if (split)
3015                 {
3016                   SUBST (XEXP (x, 0), src2);
3017                   return split;
3018                 }
3019             }
3020
3021           /* If that didn't work, perhaps the first operand is complex and
3022              needs to be computed separately, so make a split point there.
3023              This will occur on machines that just support REG + CONST
3024              and have a constant moved through some previous computation.  */
3025
3026           else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0))) != 'o'
3027                    && ! (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SUBREG
3028                          && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (x, 0), 0))))
3029                              == 'o')))
3030             return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3031         }
3032       break;
3033
3034     case SET:
3035 #ifdef HAVE_cc0
3036       /* If SET_DEST is CC0 and SET_SRC is not an operand, a COMPARE, or a
3037          ZERO_EXTRACT, the most likely reason why this doesn't match is that
3038          we need to put the operand into a register.  So split at that
3039          point.  */
3040
3041       if (SET_DEST (x) == cc0_rtx
3042           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != COMPARE
3043           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != ZERO_EXTRACT
3044           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) != 'o'
3045           && ! (GET_CODE (SET_SRC (x)) == SUBREG
3046                 && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (SET_SRC (x)))) == 'o'))
3047         return &SET_SRC (x);
3048 #endif
3049
3050       /* See if we can split SET_SRC as it stands.  */
3051       split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3052       if (split && split != &SET_SRC (x))
3053         return split;
3054
3055       /* See if we can split SET_DEST as it stands.  */
3056       split = find_split_point (&SET_DEST (x), insn);
3057       if (split && split != &SET_DEST (x))
3058         return split;
3059
3060       /* See if this is a bitfield assignment with everything constant.  If
3061          so, this is an IOR of an AND, so split it into that.  */
3062       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
3063           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
3064               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3065           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT
3066           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 2)) == CONST_INT
3067           && GET_CODE (SET_SRC (x)) == CONST_INT
3068           && ((INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1))
3069                + INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2)))
3070               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0))))
3071           && ! side_effects_p (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
3072         {
3073           HOST_WIDE_INT pos = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2));
3074           unsigned HOST_WIDE_INT len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
3075           unsigned HOST_WIDE_INT src = INTVAL (SET_SRC (x));
3076           rtx dest = XEXP (SET_DEST (x), 0);
3077           enum machine_mode mode = GET_MODE (dest);
3078           unsigned HOST_WIDE_INT mask = ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1;
3079
3080           if (BITS_BIG_ENDIAN)
3081             pos = GET_MODE_BITSIZE (mode) - len - pos;
3082
3083           if (src == mask)
3084             SUBST (SET_SRC (x),
3085                    gen_binary (IOR, mode, dest, GEN_INT (src << pos)));
3086           else
3087             SUBST (SET_SRC (x),
3088                    gen_binary (IOR, mode,
3089                                gen_binary (AND, mode, dest,
3090                                            gen_int_mode (~(mask << pos),
3091                                                          mode)),
3092                                GEN_INT (src << pos)));
3093
3094           SUBST (SET_DEST (x), dest);
3095
3096           split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3097           if (split && split != &SET_SRC (x))
3098             return split;
3099         }
3100
3101       /* Otherwise, see if this is an operation that we can split into two.
3102          If so, try to split that.  */
3103       code = GET_CODE (SET_SRC (x));
3104
3105       switch (code)
3106         {
3107         case AND:
3108           /* If we are AND'ing with a large constant that is only a single
3109              bit and the result is only being used in a context where we
3110              need to know if it is zero or nonzero, replace it with a bit
3111              extraction.  This will avoid the large constant, which might
3112              have taken more than one insn to make.  If the constant were
3113              not a valid argument to the AND but took only one insn to make,
3114              this is no worse, but if it took more than one insn, it will
3115              be better.  */
3116
3117           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3118               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == REG
3119               && (pos = exact_log2 (INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1)))) >= 7
3120               && GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
3121               && (split = find_single_use (SET_DEST (x), insn, (rtx*) 0)) != 0
3122               && (GET_CODE (*split) == EQ || GET_CODE (*split) == NE)
3123               && XEXP (*split, 0) == SET_DEST (x)
3124               && XEXP (*split, 1) == const0_rtx)
3125             {
3126               rtx extraction = make_extraction (GET_MODE (SET_DEST (x)),
3127                                                 XEXP (SET_SRC (x), 0),
3128                                                 pos, NULL_RTX, 1, 1, 0, 0);
3129               if (extraction != 0)
3130                 {
3131                   SUBST (SET_SRC (x), extraction);
3132                   return find_split_point (loc, insn);
3133                 }
3134             }
3135           break;
3136
3137         case NE:
3138           /* if STORE_FLAG_VALUE is -1, this is (NE X 0) and only one bit of X
3139              is known to be on, this can be converted into a NEG of a shift.  */
3140           if (STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (SET_SRC (x), 1) == const0_rtx
3141               && GET_MODE (SET_SRC (x)) == GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))
3142               && 1 <= (pos = exact_log2
3143                        (nonzero_bits (XEXP (SET_SRC (x), 0),
3144                                       GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))))))
3145             {
3146               enum machine_mode mode = GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0));
3147
3148               SUBST (SET_SRC (x),
3149                      gen_rtx_NEG (mode,
3150                                   gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
3151                                                     XEXP (SET_SRC (x), 0),
3152                                                     GEN_INT (pos))));
3153
3154               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3155               if (split && split != &SET_SRC (x))
3156                 return split;
3157             }
3158           break;
3159
3160         case SIGN_EXTEND:
3161           inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3162
3163           /* We can't optimize if either mode is a partial integer
3164              mode as we don't know how many bits are significant
3165              in those modes.  */
3166           if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (inner)) == MODE_PARTIAL_INT
3167               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_SRC (x))) == MODE_PARTIAL_INT)
3168             break;
3169
3170           pos = 0;
3171           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner));
3172           unsignedp = 0;
3173           break;
3174
3175         case SIGN_EXTRACT:
3176         case ZERO_EXTRACT:
3177           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3178               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 2)) == CONST_INT)
3179             {
3180               inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3181               len = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1));
3182               pos = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 2));
3183
3184               if (BITS_BIG_ENDIAN)
3185                 pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len - pos;
3186               unsignedp = (code == ZERO_EXTRACT);
3187             }
3188           break;
3189
3190         default:
3191           break;
3192         }
3193
3194       if (len && pos >= 0 && pos + len <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
3195         {
3196           enum machine_mode mode = GET_MODE (SET_SRC (x));
3197
3198           /* For unsigned, we have a choice of a shift followed by an
3199              AND or two shifts.  Use two shifts for field sizes where the
3200              constant might be too large.  We assume here that we can
3201              always at least get 8-bit constants in an AND insn, which is
3202              true for every current RISC.  */
3203
3204           if (unsignedp && len <= 8)
3205             {
3206               SUBST (SET_SRC (x),
3207                      gen_rtx_AND (mode,
3208                                   gen_rtx_LSHIFTRT
3209                                   (mode, gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
3210                                    GEN_INT (pos)),
3211                                   GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)));
3212
3213               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3214               if (split && split != &SET_SRC (x))
3215                 return split;
3216             }
3217           else
3218             {
3219               SUBST (SET_SRC (x),
3220                      gen_rtx_fmt_ee
3221                      (unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT, mode,
3222                       gen_rtx_ASHIFT (mode,
3223                                       gen_lowpart_for_combine (mode, inner),
3224                                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode)
3225                                                - len - pos)),
3226                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode) - len)));
3227
3228               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3229               if (split && split != &SET_SRC (x))
3230                 return split;
3231             }
3232         }
3233
3234       /* See if this is a simple operation with a constant as the second
3235          operand.  It might be that this constant is out of range and hence
3236          could be used as a split point.  */
3237       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
3238            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
3239            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<')
3240           && CONSTANT_P (XEXP (SET_SRC (x), 1))
3241           && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))) == 'o'
3242               || (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == SUBREG
3243                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (SET_SRC (x), 0))))
3244                       == 'o'))))
3245         return &XEXP (SET_SRC (x), 1);
3246
3247       /* Finally, see if this is a simple operation with its first operand
3248          not in a register.  The operation might require this operand in a
3249          register, so return it as a split point.  We can always do this
3250          because if the first operand were another operation, we would have
3251          already found it as a split point.  */
3252       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '2'
3253            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == 'c'
3254            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '<'
3255            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SET_SRC (x))) == '1')
3256           && ! register_operand (XEXP (SET_SRC (x), 0), VOIDmode))
3257         return &XEXP (SET_SRC (x), 0);
3258
3259       return 0;
3260
3261     case AND:
3262     case IOR:
3263       /* We write NOR as (and (not A) (not B)), but if we don't have a NOR,
3264          it is better to write this as (not (ior A B)) so we can split it.
3265          Similarly for IOR.  */
3266       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3267         {
3268           SUBST (*loc,
3269                  gen_rtx_NOT (GET_MODE (x),
3270                               gen_rtx_fmt_ee (code == IOR ? AND : IOR,
3271                                               GET_MODE (x),
3272                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3273                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0))));
3274           return find_split_point (loc, insn);
3275         }
3276
3277       /* Many RISC machines have a large set of logical insns.  If the
3278          second operand is a NOT, put it first so we will try to split the
3279          other operand first.  */
3280       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3281         {
3282           rtx tem = XEXP (x, 0);
3283           SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3284           SUBST (XEXP (x, 1), tem);
3285         }
3286       break;
3287
3288     default:
3289       break;
3290     }
3291
3292   /* Otherwise, select our actions depending on our rtx class.  */
3293   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3294     {
3295     case 'b':                   /* This is ZERO_EXTRACT and SIGN_EXTRACT.  */
3296     case '3':
3297       split = find_split_point (&XEXP (x, 2), insn);
3298       if (split)
3299         return split;
3300       /* ... fall through ...  */
3301     case '2':
3302     case 'c':
3303     case '<':
3304       split = find_split_point (&XEXP (x, 1), insn);
3305       if (split)
3306         return split;
3307       /* ... fall through ...  */
3308     case '1':
3309       /* Some machines have (and (shift ...) ...) insns.  If X is not
3310          an AND, but XEXP (X, 0) is, use it as our split point.  */
3311       if (GET_CODE (x) != AND && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3312         return &XEXP (x, 0);
3313
3314       split = find_split_point (&XEXP (x, 0), insn);
3315       if (split)
3316         return split;
3317       return loc;
3318     }
3319
3320   /* Otherwise, we don't have a split point.  */
3321   return 0;
3322 }
3323 \f
3324 /* Throughout X, replace FROM with TO, and return the result.
3325    The result is TO if X is FROM;
3326    otherwise the result is X, but its contents may have been modified.
3327    If they were modified, a record was made in undobuf so that
3328    undo_all will (among other things) return X to its original state.
3329
3330    If the number of changes necessary is too much to record to undo,
3331    the excess changes are not made, so the result is invalid.
3332    The changes already made can still be undone.
3333    undobuf.num_undo is incremented for such changes, so by testing that
3334    the caller can tell whether the result is valid.
3335
3336    `n_occurrences' is incremented each time FROM is replaced.
3337
3338    IN_DEST is nonzero if we are processing the SET_DEST of a SET.
3339
3340    UNIQUE_COPY is nonzero if each substitution must be unique.  We do this
3341    by copying if `n_occurrences' is nonzero.  */
3342
3343 static rtx
3344 subst (x, from, to, in_dest, unique_copy)
3345      rtx x, from, to;
3346      int in_dest;
3347      int unique_copy;
3348 {
3349   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3350   enum machine_mode op0_mode = VOIDmode;
3351   const char *fmt;
3352   int len, i;
3353   rtx new;
3354
3355 /* Two expressions are equal if they are identical copies of a shared
3356    RTX or if they are both registers with the same register number
3357    and mode.  */
3358
3359 #define COMBINE_RTX_EQUAL_P(X,Y)                        \
3360   ((X) == (Y)                                           \
3361    || (GET_CODE (X) == REG && GET_CODE (Y) == REG       \
3362        && REGNO (X) == REGNO (Y) && GET_MODE (X) == GET_MODE (Y)))
3363
3364   if (! in_dest && COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, from))
3365     {
3366       n_occurrences++;
3367       return (unique_copy && n_occurrences > 1 ? copy_rtx (to) : to);
3368     }
3369
3370   /* If X and FROM are the same register but different modes, they will
3371      not have been seen as equal above.  However, flow.c will make a
3372      LOG_LINKS entry for that case.  If we do nothing, we will try to
3373      rerecognize our original insn and, when it succeeds, we will
3374      delete the feeding insn, which is incorrect.
3375
3376      So force this insn not to match in this (rare) case.  */
3377   if (! in_dest && code == REG && GET_CODE (from) == REG
3378       && REGNO (x) == REGNO (from))
3379     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
3380
3381   /* If this is an object, we are done unless it is a MEM or LO_SUM, both
3382      of which may contain things that can be combined.  */
3383   if (code != MEM && code != LO_SUM && GET_RTX_CLASS (code) == 'o')
3384     return x;
3385
3386   /* It is possible to have a subexpression appear twice in the insn.
3387      Suppose that FROM is a register that appears within TO.
3388      Then, after that subexpression has been scanned once by `subst',
3389      the second time it is scanned, TO may be found.  If we were
3390      to scan TO here, we would find FROM within it and create a
3391      self-referent rtl structure which is completely wrong.  */
3392   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, to))
3393     return to;
3394
3395   /* Parallel asm_operands need special attention because all of the
3396      inputs are shared across the arms.  Furthermore, unsharing the
3397      rtl results in recognition failures.  Failure to handle this case
3398      specially can result in circular rtl.
3399
3400      Solve this by doing a normal pass across the first entry of the
3401      parallel, and only processing the SET_DESTs of the subsequent
3402      entries.  Ug.  */
3403
3404   if (code == PARALLEL
3405       && GET_CODE (XVECEXP (x, 0, 0)) == SET
3406       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (x, 0, 0))) == ASM_OPERANDS)
3407     {
3408       new = subst (XVECEXP (x, 0, 0), from, to, 0, unique_copy);
3409
3410       /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3411       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3412           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3413         return new;
3414
3415       SUBST (XVECEXP (x, 0, 0), new);
3416
3417       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 1; i--)
3418         {
3419           rtx dest = SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i));
3420
3421           if (GET_CODE (dest) != REG
3422               && GET_CODE (dest) != CC0
3423               && GET_CODE (dest) != PC)
3424             {
3425               new = subst (dest, from, to, 0, unique_copy);
3426
3427               /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3428               if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3429                   && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3430                 return new;
3431
3432               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i)), new);
3433             }
3434         }
3435     }
3436   else
3437     {
3438       len = GET_RTX_LENGTH (code);
3439       fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3440
3441       /* We don't need to process a SET_DEST that is a register, CC0,
3442          or PC, so set up to skip this common case.  All other cases
3443          where we want to suppress replacing something inside a
3444          SET_SRC are handled via the IN_DEST operand.  */
3445       if (code == SET
3446           && (GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
3447               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == CC0
3448               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == PC))
3449         fmt = "ie";
3450
3451       /* Get the mode of operand 0 in case X is now a SIGN_EXTEND of a
3452          constant.  */
3453       if (fmt[0] == 'e')
3454         op0_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3455
3456       for (i = 0; i < len; i++)
3457         {
3458           if (fmt[i] == 'E')
3459             {
3460               int j;
3461               for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
3462                 {
3463                   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XVECEXP (x, i, j), from))
3464                     {
3465                       new = (unique_copy && n_occurrences
3466                              ? copy_rtx (to) : to);
3467                       n_occurrences++;
3468                     }
3469                   else
3470                     {
3471                       new = subst (XVECEXP (x, i, j), from, to, 0,
3472                                    unique_copy);
3473
3474                       /* If this substitution failed, this whole thing
3475                          fails.  */
3476                       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3477                           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3478                         return new;
3479                     }
3480
3481                   SUBST (XVECEXP (x, i, j), new);
3482                 }
3483             }
3484           else if (fmt[i] == 'e')
3485             {
3486               /* If this is a register being set, ignore it.  */
3487               new = XEXP (x, i);
3488               if (in_dest
3489                   && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
3490                       || code == ZERO_EXTRACT)
3491                   && i == 0
3492                   && GET_CODE (new) == REG)
3493                 ;
3494
3495               else if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XEXP (x, i), from))
3496                 {
3497                   /* In general, don't install a subreg involving two
3498                      modes not tieable.  It can worsen register
3499                      allocation, and can even make invalid reload
3500                      insns, since the reg inside may need to be copied
3501                      from in the outside mode, and that may be invalid
3502                      if it is an fp reg copied in integer mode.
3503
3504                      We allow two exceptions to this: It is valid if
3505                      it is inside another SUBREG and the mode of that
3506                      SUBREG and the mode of the inside of TO is
3507                      tieable and it is valid if X is a SET that copies
3508                      FROM to CC0.  */
3509
3510                   if (GET_CODE (to) == SUBREG
3511                       && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (to),
3512                                             GET_MODE (SUBREG_REG (to)))
3513                       && ! (code == SUBREG
3514                             && MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (x),
3515                                                 GET_MODE (SUBREG_REG (to))))
3516 #ifdef HAVE_cc0
3517                       && ! (code == SET && i == 1 && XEXP (x, 0) == cc0_rtx)
3518 #endif
3519                       )
3520                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3521
3522 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
3523                   if (code == SUBREG
3524                       && GET_CODE (to) == REG
3525                       && REGNO (to) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
3526                       && REG_CANNOT_CHANGE_MODE_P (REGNO (to),
3527                                                    GET_MODE (to),
3528                                                    GET_MODE (x)))
3529                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3530 #endif
3531
3532                   new = (unique_copy && n_occurrences ? copy_rtx (to) : to);
3533                   n_occurrences++;
3534                 }
3535               else
3536                 /* If we are in a SET_DEST, suppress most cases unless we
3537                    have gone inside a MEM, in which case we want to
3538                    simplify the address.  We assume here that things that
3539                    are actually part of the destination have their inner
3540                    parts in the first expression.  This is true for SUBREG,
3541                    STRICT_LOW_PART, and ZERO_EXTRACT, which are the only
3542                    things aside from REG and MEM that should appear in a
3543                    SET_DEST.  */
3544                 new = subst (XEXP (x, i), from, to,
3545                              (((in_dest
3546                                 && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
3547                                     || code == ZERO_EXTRACT))
3548                                || code == SET)
3549                               && i == 0), unique_copy);
3550
3551               /* If we found that we will have to reject this combination,
3552                  indicate that by returning the CLOBBER ourselves, rather than
3553                  an expression containing it.  This will speed things up as
3554                  well as prevent accidents where two CLOBBERs are considered
3555                  to be equal, thus producing an incorrect simplification.  */
3556
3557               if (GET_CODE (new) == CLOBBER && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3558                 return new;
3559
3560               if (GET_CODE (new) == CONST_INT && GET_CODE (x) == SUBREG)
3561                 {
3562                   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3563
3564                   x = simplify_subreg (GET_MODE (x), new,
3565                                        GET_MODE (SUBREG_REG (x)),
3566                                        SUBREG_BYTE (x));
3567                   if (! x)
3568                     x = gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3569                 }
3570               else if (GET_CODE (new) == CONST_INT
3571                        && GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
3572                 {
3573                   x = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
3574                                                 new, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
3575                   if (! x)
3576                     abort ();
3577                 }
3578               else
3579                 SUBST (XEXP (x, i), new);
3580             }
3581         }
3582     }
3583
3584   /* Try to simplify X.  If the simplification changed the code, it is likely
3585      that further simplification will help, so loop, but limit the number
3586      of repetitions that will be performed.  */
3587
3588   for (i = 0; i < 4; i++)
3589     {
3590       /* If X is sufficiently simple, don't bother trying to do anything
3591          with it.  */
3592       if (code != CONST_INT && code != REG && code != CLOBBER)
3593         x = combine_simplify_rtx (x, op0_mode, i == 3, in_dest);
3594
3595       if (GET_CODE (x) == code)
3596         break;
3597
3598       code = GET_CODE (x);
3599
3600       /* We no longer know the original mode of operand 0 since we
3601          have changed the form of X)  */
3602       op0_mode = VOIDmode;
3603     }
3604
3605   return x;
3606 }
3607 \f
3608 /* Simplify X, a piece of RTL.  We just operate on the expression at the
3609    outer level; call `subst' to simplify recursively.  Return the new
3610    expression.
3611
3612    OP0_MODE is the original mode of XEXP (x, 0); LAST is nonzero if this
3613    will be the iteration even if an expression with a code different from
3614    X is returned; IN_DEST is nonzero if we are inside a SET_DEST.  */
3615
3616 static rtx
3617 combine_simplify_rtx (x, op0_mode, last, in_dest)
3618      rtx x;
3619      enum machine_mode op0_mode;
3620      int last;
3621      int in_dest;
3622 {
3623   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3624   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3625   rtx temp;
3626   rtx reversed;
3627   int i;
3628
3629   /* If this is a commutative operation, put a constant last and a complex
3630      expression first.  We don't need to do this for comparisons here.  */
3631   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3632       && swap_commutative_operands_p (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1)))
3633     {
3634       temp = XEXP (x, 0);
3635       SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3636       SUBST (XEXP (x, 1), temp);
3637     }
3638
3639   /* If this is a PLUS, MINUS, or MULT, and the first operand is the
3640      sign extension of a PLUS with a constant, reverse the order of the sign
3641      extension and the addition. Note that this not the same as the original
3642      code, but overflow is undefined for signed values.  Also note that the
3643      PLUS will have been partially moved "inside" the sign-extension, so that
3644      the first operand of X will really look like:
3645          (ashiftrt (plus (ashift A C4) C5) C4).
3646      We convert this to
3647          (plus (ashiftrt (ashift A C4) C2) C4)
3648      and replace the first operand of X with that expression.  Later parts
3649      of this function may simplify the expression further.
3650
3651      For example, if we start with (mult (sign_extend (plus A C1)) C2),
3652      we swap the SIGN_EXTEND and PLUS.  Later code will apply the
3653      distributive law to produce (plus (mult (sign_extend X) C1) C3).
3654
3655      We do this to simplify address expressions.  */
3656
3657   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT)
3658       && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3659       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == PLUS
3660       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == ASHIFT
3661       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1)) == CONST_INT
3662       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3663       && XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 1) == XEXP (XEXP (x, 0), 1)
3664       && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
3665       && (temp = simplify_binary_operation (ASHIFTRT, mode,
3666                                             XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1),
3667                                             XEXP (XEXP (x, 0), 1))) != 0)
3668     {
3669       rtx new
3670         = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
3671                                 XEXP (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), 0),
3672                                 INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3673
3674       new = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode, new,
3675                                   INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
3676
3677       SUBST (XEXP (x, 0), gen_binary (PLUS, mode, new, temp));
3678     }
3679
3680   /* If this is a simple operation applied to an IF_THEN_ELSE, try
3681      applying it to the arms of the IF_THEN_ELSE.  This often simplifies
3682      things.  Check for cases where both arms are testing the same
3683      condition.
3684
3685      Don't do anything if all operands are very simple.  */
3686
3687   if (((GET_RTX_CLASS (code) == '2' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3688         || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
3689        && ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
3690             && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3691                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
3692                       == 'o')))
3693            || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) != 'o'
3694                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == SUBREG
3695                      && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 1))))
3696                          == 'o')))))
3697       || (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
3698           && ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) != 'o'
3699                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3700                      && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
3701                          == 'o'))))))
3702     {
3703       rtx cond, true_rtx, false_rtx;
3704
3705       cond = if_then_else_cond (x, &true_rtx, &false_rtx);
3706       if (cond != 0
3707           /* If everything is a comparison, what we have is highly unlikely
3708              to be simpler, so don't use it.  */
3709           && ! (GET_RTX_CLASS (code) == '<'
3710                 && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true_rtx)) == '<'
3711                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) == '<')))
3712         {
3713           rtx cop1 = const0_rtx;
3714           enum rtx_code cond_code = simplify_comparison (NE, &cond, &cop1);
3715
3716           if (cond_code == NE && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond)) == '<')
3717             return x;
3718
3719           /* Simplify the alternative arms; this may collapse the true and
3720              false arms to store-flag values.  */
3721           true_rtx = subst (true_rtx, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3722           false_rtx = subst (false_rtx, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3723
3724           /* If true_rtx and false_rtx are not general_operands, an if_then_else
3725              is unlikely to be simpler.  */
3726           if (general_operand (true_rtx, VOIDmode)
3727               && general_operand (false_rtx, VOIDmode))
3728             {
3729               /* Restarting if we generate a store-flag expression will cause
3730                  us to loop.  Just drop through in this case.  */
3731
3732               /* If the result values are STORE_FLAG_VALUE and zero, we can
3733                  just make the comparison operation.  */
3734               if (true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
3735                 x = gen_binary (cond_code, mode, cond, cop1);
3736               else if (true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
3737                        && reverse_condition (cond_code) != UNKNOWN)
3738                 x = gen_binary (reverse_condition (cond_code),
3739                                 mode, cond, cop1);
3740
3741               /* Likewise, we can make the negate of a comparison operation
3742                  if the result values are - STORE_FLAG_VALUE and zero.  */
3743               else if (GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
3744                        && INTVAL (true_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3745                        && false_rtx == const0_rtx)
3746                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3747                                         gen_binary (cond_code, mode, cond,
3748                                                     cop1),
3749                                         mode);
3750               else if (GET_CODE (false_rtx) == CONST_INT
3751                        && INTVAL (false_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3752                        && true_rtx == const0_rtx)
3753                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3754                                         gen_binary (reverse_condition
3755                                                     (cond_code),
3756                                                     mode, cond, cop1),
3757                                         mode);
3758               else
3759                 return gen_rtx_IF_THEN_ELSE (mode,
3760                                              gen_binary (cond_code, VOIDmode,
3761                                                          cond, cop1),
3762                                              true_rtx, false_rtx);
3763
3764               code = GET_CODE (x);
3765               op0_mode = VOIDmode;
3766             }
3767         }
3768     }
3769
3770   /* Try to fold this expression in case we have constants that weren't
3771      present before.  */
3772   temp = 0;
3773   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3774     {
3775     case '1':
3776       temp = simplify_unary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), op0_mode);
3777       break;
3778     case '<':
3779       {
3780         enum machine_mode cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3781         if (cmp_mode == VOIDmode)
3782           {
3783             cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 1));
3784             if (cmp_mode == VOIDmode)
3785               cmp_mode = op0_mode;
3786           }
3787         temp = simplify_relational_operation (code, cmp_mode,
3788                                               XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3789       }
3790 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3791       if (temp != 0 && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
3792         {
3793           if (temp == const0_rtx)
3794             temp = CONST0_RTX (mode);
3795           else
3796             temp = CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (mode),
3797                                                  mode);
3798         }
3799 #endif
3800       break;
3801     case 'c':
3802     case '2':
3803       temp = simplify_binary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3804       break;
3805     case 'b':
3806     case '3':
3807       temp = simplify_ternary_operation (code, mode, op0_mode, XEXP (x, 0),
3808                                          XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
3809       break;
3810     }
3811
3812   if (temp)
3813     {
3814       x = temp;
3815       code = GET_CODE (temp);
3816       op0_mode = VOIDmode;
3817       mode = GET_MODE (temp);
3818     }
3819
3820   /* First see if we can apply the inverse distributive law.  */
3821   if (code == PLUS || code == MINUS
3822       || code == AND || code == IOR || code == XOR)
3823     {
3824       x = apply_distributive_law (x);
3825       code = GET_CODE (x);
3826       op0_mode = VOIDmode;
3827     }
3828
3829   /* If CODE is an associative operation not otherwise handled, see if we
3830      can associate some operands.  This can win if they are constants or
3831      if they are logically related (i.e. (a & b) & a).  */
3832   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT || code == DIV
3833        || code == AND || code == IOR || code == XOR
3834        || code == SMAX || code == SMIN || code == UMAX || code == UMIN)
3835       && ((INTEGRAL_MODE_P (mode) && code != DIV)
3836           || (flag_unsafe_math_optimizations && FLOAT_MODE_P (mode))))
3837     {
3838       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == code)
3839         {
3840           rtx other = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3841           rtx inner_op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3842           rtx inner_op1 = XEXP (x, 1);
3843           rtx inner;
3844
3845           /* Make sure we pass the constant operand if any as the second
3846              one if this is a commutative operation.  */
3847           if (CONSTANT_P (inner_op0) && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
3848             {
3849               rtx tem = inner_op0;
3850               inner_op0 = inner_op1;
3851               inner_op1 = tem;
3852             }
3853           inner = simplify_binary_operation (code == MINUS ? PLUS
3854                                              : code == DIV ? MULT
3855                                              : code,
3856                                              mode, inner_op0, inner_op1);
3857
3858           /* For commutative operations, try the other pair if that one
3859              didn't simplify.  */
3860           if (inner == 0 && GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
3861             {
3862               other = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3863               inner = simplify_binary_operation (code, mode,
3864                                                  XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3865                                                  XEXP (x, 1));
3866             }
3867
3868           if (inner)
3869             return gen_binary (code, mode, other, inner);
3870         }
3871     }
3872
3873   /* A little bit of algebraic simplification here.  */
3874   switch (code)
3875     {
3876     case MEM:
3877       /* Ensure that our address has any ASHIFTs converted to MULT in case
3878          address-recognizing predicates are called later.  */
3879       temp = make_compound_operation (XEXP (x, 0), MEM);
3880       SUBST (XEXP (x, 0), temp);
3881       break;
3882
3883     case SUBREG:
3884       if (op0_mode == VOIDmode)
3885         op0_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
3886
3887       /* simplify_subreg can't use gen_lowpart_for_combine.  */
3888       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x))
3889           && subreg_lowpart_offset (mode, op0_mode) == SUBREG_BYTE (x)
3890              /* Don't call gen_lowpart_for_combine if the inner mode
3891                 is VOIDmode and we cannot simplify it, as SUBREG without
3892                 inner mode is invalid.  */
3893           && (GET_MODE (SUBREG_REG (x)) != VOIDmode
3894               || gen_lowpart_common (mode, SUBREG_REG (x))))
3895         return gen_lowpart_for_combine (mode, SUBREG_REG (x));
3896
3897       if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == MODE_CC)
3898         break;
3899       {
3900         rtx temp;
3901         temp = simplify_subreg (mode, SUBREG_REG (x), op0_mode,
3902                                 SUBREG_BYTE (x));
3903         if (temp)
3904           return temp;
3905       }
3906
3907       /* Don't change the mode of the MEM if that would change the meaning
3908          of the address.  */
3909       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
3910           && (MEM_VOLATILE_P (SUBREG_REG (x))
3911               || mode_dependent_address_p (XEXP (SUBREG_REG (x), 0))))
3912         return gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3913
3914       /* Note that we cannot do any narrowing for non-constants since
3915          we might have been counting on using the fact that some bits were
3916          zero.  We now do this in the SET.  */
3917
3918       break;
3919
3920     case NOT:
3921       /* (not (plus X -1)) can become (neg X).  */
3922       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3923           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == constm1_rtx)
3924         return gen_rtx_NEG (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
3925
3926       /* Similarly, (not (neg X)) is (plus X -1).  */
3927       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
3928         return gen_rtx_PLUS (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
3929
3930       /* (not (xor X C)) for C constant is (xor X D) with D = ~C.  */
3931       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
3932           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3933           && (temp = simplify_unary_operation (NOT, mode,
3934                                                XEXP (XEXP (x, 0), 1),
3935                                                mode)) != 0)
3936         return gen_binary (XOR, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
3937
3938       /* (not (ashift 1 X)) is (rotate ~1 X).  We used to do this for operands
3939          other than 1, but that is not valid.  We could do a similar
3940          simplification for (not (lshiftrt C X)) where C is just the sign bit,
3941          but this doesn't seem common enough to bother with.  */
3942       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
3943           && XEXP (XEXP (x, 0), 0) == const1_rtx)
3944         return gen_rtx_ROTATE (mode, simplify_gen_unary (NOT, mode,
3945                                                          const1_rtx, mode),
3946                                XEXP (XEXP (x, 0), 1));
3947
3948       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3949           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
3950           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
3951               < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))
3952           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == ASHIFT
3953           && XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0) == const1_rtx)
3954         {
3955           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)));
3956
3957           x = gen_rtx_ROTATE (inner_mode,
3958                               simplify_gen_unary (NOT, inner_mode, const1_rtx,
3959                                                   inner_mode),
3960                               XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1));
3961           return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
3962         }
3963
3964       /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, (not (comparison foo bar)) can be done by
3965          reversing the comparison code if valid.  */
3966       if (STORE_FLAG_VALUE == -1
3967           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
3968           && (reversed = reversed_comparison (x, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3969                                               XEXP (XEXP (x, 0), 1))))
3970         return reversed;
3971
3972       /* (not (ashiftrt foo C)) where C is the number of bits in FOO minus 1
3973          is (ge foo (const_int 0)) if STORE_FLAG_VALUE is -1, so we can
3974          perform the above simplification.  */
3975
3976       if (STORE_FLAG_VALUE == -1
3977           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
3978           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3979           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
3980         return gen_rtx_GE (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), const0_rtx);
3981
3982       /* Apply De Morgan's laws to reduce number of patterns for machines
3983          with negating logical insns (and-not, nand, etc.).  If result has
3984          only one NOT, put it first, since that is how the patterns are
3985          coded.  */
3986
3987       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3988         {
3989           rtx in1 = XEXP (XEXP (x, 0), 0), in2 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3990           enum machine_mode op_mode;
3991
3992           op_mode = GET_MODE (in1);
3993           in1 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in1, op_mode);
3994
3995           op_mode = GET_MODE (in2);
3996           if (op_mode == VOIDmode)
3997             op_mode = mode;
3998           in2 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in2, op_mode);
3999
4000           if (GET_CODE (in2) == NOT && GET_CODE (in1) != NOT)
4001             {
4002               rtx tem = in2;
4003               in2 = in1; in1 = tem;
4004             }
4005
4006           return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR ? AND : IOR,
4007                                  mode, in1, in2);
4008         }
4009       break;
4010
4011     case NEG:
4012       /* (neg (plus X 1)) can become (not X).  */
4013       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
4014           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx)
4015         return gen_rtx_NOT (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4016
4017       /* Similarly, (neg (not X)) is (plus X 1).  */
4018       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT)
4019         return plus_constant (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1);
4020
4021       /* (neg (minus X Y)) can become (minus Y X).  This transformation
4022          isn't safe for modes with signed zeros, since if X and Y are
4023          both +0, (minus Y X) is the same as (minus X Y).  If the rounding
4024          mode is towards +infinity (or -infinity) then the two expressions
4025          will be rounded differently.  */
4026       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MINUS
4027           && !HONOR_SIGNED_ZEROS (mode)
4028           && !HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (mode))
4029         return gen_binary (MINUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
4030                            XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4031
4032       /* (neg (xor A 1)) is (plus A -1) if A is known to be either 0 or 1.  */
4033       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx
4034           && nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode) == 1)
4035         return gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0), constm1_rtx);
4036
4037       /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Only do this
4038          if we can then eliminate the NEG (e.g.,
4039          if the operand is a constant).  */
4040
4041       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT)
4042         {
4043           temp = simplify_unary_operation (NEG, mode,
4044                                            XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
4045           if (temp)
4046             return gen_binary (ASHIFT, mode, temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4047         }
4048
4049       temp = expand_compound_operation (XEXP (x, 0));
4050
4051       /* For C equal to the width of MODE minus 1, (neg (ashiftrt X C)) can be
4052          replaced by (lshiftrt X C).  This will convert
4053          (neg (sign_extract X 1 Y)) to (zero_extract X 1 Y).  */
4054
4055       if (GET_CODE (temp) == ASHIFTRT
4056           && GET_CODE (XEXP (temp, 1)) == CONST_INT
4057           && INTVAL (XEXP (temp, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
4058         return simplify_shift_const (temp, LSHIFTRT, mode, XEXP (temp, 0),
4059                                      INTVAL (XEXP (temp, 1)));
4060
4061       /* If X has only a single bit that might be nonzero, say, bit I, convert
4062          (neg X) to (ashiftrt (ashift X C-I) C-I) where C is the bitsize of
4063          MODE minus 1.  This will convert (neg (zero_extract X 1 Y)) to
4064          (sign_extract X 1 Y).  But only do this if TEMP isn't a register
4065          or a SUBREG of one since we'd be making the expression more
4066          complex if it was just a register.  */
4067
4068       if (GET_CODE (temp) != REG
4069           && ! (GET_CODE (temp) == SUBREG
4070                 && GET_CODE (SUBREG_REG (temp)) == REG)
4071           && (i = exact_log2 (nonzero_bits (temp, mode))) >= 0)
4072         {
4073           rtx temp1 = simplify_shift_const
4074             (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4075              simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, temp,
4076                                    GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i),
4077              GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4078
4079           /* If all we did was surround TEMP with the two shifts, we
4080              haven't improved anything, so don't use it.  Otherwise,
4081              we are better off with TEMP1.  */
4082           if (GET_CODE (temp1) != ASHIFTRT
4083               || GET_CODE (XEXP (temp1, 0)) != ASHIFT
4084               || XEXP (XEXP (temp1, 0), 0) != temp)
4085             return temp1;
4086         }
4087       break;
4088
4089     case TRUNCATE:
4090       /* We can't handle truncation to a partial integer mode here
4091          because we don't know the real bitsize of the partial
4092          integer mode.  */
4093       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_PARTIAL_INT)
4094         break;
4095
4096       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4097           && TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4098                                     GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))))
4099         SUBST (XEXP (x, 0),
4100                force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)),
4101                               GET_MODE_MASK (mode), NULL_RTX, 0));
4102
4103       /* (truncate:SI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI)) == foo:SI.  */
4104       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4105            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4106           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4107         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4108
4109       /* (truncate:SI (OP:DI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI))) is
4110          (OP:SI foo:SI) if OP is NEG or ABS.  */
4111       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4112            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4113           && (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SIGN_EXTEND
4114               || GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND)
4115           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4116         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4117                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4118
4119       /* (truncate:SI (subreg:DI (truncate:SI X) 0)) is
4120          (truncate:SI x).  */
4121       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4122           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == TRUNCATE
4123           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0)))
4124         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4125
4126       /* If we know that the value is already truncated, we can
4127          replace the TRUNCATE with a SUBREG if TRULY_NOOP_TRUNCATION
4128          is nonzero for the corresponding modes.  But don't do this
4129          for an (LSHIFTRT (MULT ...)) since this will cause problems
4130          with the umulXi3_highpart patterns.  */
4131       if (TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4132                                  GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4133           && num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4134              >= (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (mode) + 1)
4135           && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4136                 && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == MULT))
4137         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4138
4139       /* A truncate of a comparison can be replaced with a subreg if
4140          STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like the previous test,
4141          but it works even if the comparison is done in a mode larger
4142          than HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
4143       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4144           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
4145           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)
4146         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4147
4148       /* Similarly, a truncate of a register whose value is a
4149          comparison can be replaced with a subreg if STORE_FLAG_VALUE
4150          permits.  */
4151       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4152           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
4153           && (temp = get_last_value (XEXP (x, 0)))
4154           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (temp)) == '<')
4155         return gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (x, 0));
4156
4157       break;
4158
4159     case FLOAT_TRUNCATE:
4160       /* (float_truncate:SF (float_extend:DF foo:SF)) = foo:SF.  */
4161       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND
4162           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4163         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4164
4165       /* (float_truncate:SF (OP:DF (float_extend:DF foo:sf))) is
4166          (OP:SF foo:SF) if OP is NEG or ABS.  */
4167       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4168            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4169           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == FLOAT_EXTEND
4170           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4171         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4172                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4173
4174       /* (float_truncate:SF (subreg:DF (float_truncate:SF X) 0))
4175          is (float_truncate:SF x).  */
4176       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4177           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
4178           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == FLOAT_TRUNCATE)
4179         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4180       break;
4181
4182 #ifdef HAVE_cc0
4183     case COMPARE:
4184       /* Convert (compare FOO (const_int 0)) to FOO unless we aren't
4185          using cc0, in which case we want to leave it as a COMPARE
4186          so we can distinguish it from a register-register-copy.  */
4187       if (XEXP (x, 1) == const0_rtx)
4188         return XEXP (x, 0);
4189
4190       /* x - 0 is the same as x unless x's mode has signed zeros and
4191          allows rounding towards -infinity.  Under those conditions,
4192          0 - 0 is -0.  */
4193       if (!(HONOR_SIGNED_ZEROS (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4194             && HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4195           && XEXP (x, 1) == CONST0_RTX (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4196         return XEXP (x, 0);
4197       break;
4198 #endif
4199
4200     case CONST:
4201       /* (const (const X)) can become (const X).  Do it this way rather than
4202          returning the inner CONST since CONST can be shared with a
4203          REG_EQUAL note.  */
4204       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST)
4205         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4206       break;
4207
4208 #ifdef HAVE_lo_sum
4209     case LO_SUM:
4210       /* Convert (lo_sum (high FOO) FOO) to FOO.  This is necessary so we
4211          can add in an offset.  find_split_point will split this address up
4212          again if it doesn't match.  */
4213       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == HIGH
4214           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)))
4215         return XEXP (x, 1);
4216       break;
4217 #endif
4218
4219     case PLUS:
4220       /* If we have (plus (plus (A const) B)), associate it so that CONST is
4221          outermost.  That's because that's the way indexed addresses are
4222          supposed to appear.  This code used to check many more cases, but
4223          they are now checked elsewhere.  */
4224       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
4225           && CONSTANT_ADDRESS_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
4226         return gen_binary (PLUS, mode,
4227                            gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4228                                        XEXP (x, 1)),
4229                            XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4230
4231       /* (plus (xor (and <foo> (const_int pow2 - 1)) <c>) <-c>)
4232          when c is (const_int (pow2 + 1) / 2) is a sign extension of a
4233          bit-field and can be replaced by either a sign_extend or a
4234          sign_extract.  The `and' may be a zero_extend and the two
4235          <c>, -<c> constants may be reversed.  */
4236       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
4237           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4238           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
4239           && INTVAL (XEXP (x, 1)) == -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
4240           && ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))) >= 0
4241               || (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
4242           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4243           && ((GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == AND
4244                && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
4245                && (INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1))
4246                    == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (i + 1)) - 1))
4247               || (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND
4248                   && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)))
4249                       == (unsigned int) i + 1))))
4250         return simplify_shift_const
4251           (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4252            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4253                                  XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0),
4254                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1)),
4255            GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1));
4256
4257       /* (plus (comparison A B) C) can become (neg (rev-comp A B)) if
4258          C is 1 and STORE_FLAG_VALUE is -1 or if C is -1 and STORE_FLAG_VALUE
4259          is 1.  This produces better code than the alternative immediately
4260          below.  */
4261       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 0))) == '<'
4262           && ((STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (x, 1) == const1_rtx)
4263               || (STORE_FLAG_VALUE == 1 && XEXP (x, 1) == constm1_rtx))
4264           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 0), mode,
4265                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4266                                               XEXP (XEXP (x, 0), 1))))
4267         return
4268           simplify_gen_unary (NEG, mode, reversed, mode);
4269
4270       /* If only the low-order bit of X is possibly nonzero, (plus x -1)
4271          can become (ashiftrt (ashift (xor x 1) C) C) where C is
4272          the bitsize of the mode - 1.  This allows simplification of
4273          "a = (b & 8) == 0;"  */
4274       if (XEXP (x, 1) == constm1_rtx
4275           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) != REG
4276           && ! (GET_CODE (XEXP (x,0)) == SUBREG
4277                 && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == REG)
4278           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == 1)
4279         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4280            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4281                                  gen_rtx_XOR (mode, XEXP (x, 0), const1_rtx),
4282                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1),
4283            GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
4284
4285       /* If we are adding two things that have no bits in common, convert
4286          the addition into an IOR.  This will often be further simplified,
4287          for example in cases like ((a & 1) + (a & 2)), which can
4288          become a & 3.  */
4289
4290       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4291           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
4292               & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)) == 0)
4293         {
4294           /* Try to simplify the expression further.  */
4295           rtx tor = gen_binary (IOR, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
4296           temp = combine_simplify_rtx (tor, mode, last, in_dest);
4297
4298           /* If we could, great.  If not, do not go ahead with the IOR
4299              replacement, since PLUS appears in many special purpose
4300              address arithmetic instructions.  */
4301           if (GET_CODE (temp) != CLOBBER && temp != tor)
4302             return temp;
4303         }
4304       break;
4305
4306     case MINUS:
4307       /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, (minus 1 (comparison foo bar)) can be done
4308          by reversing the comparison code if valid.  */
4309       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4310           && XEXP (x, 0) == const1_rtx
4311           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (x, 1))) == '<'
4312           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 1), mode,
4313                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0),
4314                                               XEXP (XEXP (x, 1), 1))))
4315         return reversed;
4316
4317       /* (minus <foo> (and <foo> (const_int -pow2))) becomes
4318          (and <foo> (const_int pow2-1))  */
4319       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == AND
4320           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) == CONST_INT
4321           && exact_log2 (-INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1))) >= 0
4322           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 1), 0), XEXP (x, 0)))
4323         return simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (x, 0),
4324                                        -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) - 1);
4325
4326       /* Canonicalize (minus A (plus B C)) to (minus (minus A B) C) for
4327          integers.  */
4328       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == PLUS && INTEGRAL_MODE_P (mode))
4329         return gen_binary (MINUS, mode,
4330                            gen_binary (MINUS, mode, XEXP (x, 0),
4331                                        XEXP (XEXP (x, 1), 0)),
4332                            XEXP (XEXP (x, 1), 1));
4333       break;
4334
4335     case MULT:
4336       /* If we have (mult (plus A B) C), apply the distributive law and then
4337          the inverse distributive law to see if things simplify.  This
4338          occurs mostly in addresses, often when unrolling loops.  */
4339
4340       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS)
4341         {
4342           x = apply_distributive_law
4343             (gen_binary (PLUS, mode,
4344                          gen_binary (MULT, mode,
4345                                      XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)),
4346                          gen_binary (MULT, mode,
4347                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1),
4348                                      copy_rtx (XEXP (x, 1)))));
4349
4350           if (GET_CODE (x) != MULT)
4351             return x;
4352         }
4353       /* Try simplify a*(b/c) as (a*b)/c.  */
4354       if (FLOAT_MODE_P (mode) && flag_unsafe_math_optimizations
4355           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == DIV)
4356         {
4357           rtx tem = simplify_binary_operation (MULT, mode,
4358                                                XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4359                                                XEXP (x, 1));
4360           if (tem)
4361             return gen_binary (DIV, mode, tem, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4362         }
4363       break;
4364
4365     case UDIV:
4366       /* If this is a divide by a power of two, treat it as a shift if
4367          its first operand is a shift.  */
4368       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4369           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0
4370           && (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
4371               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4372               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
4373               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
4374               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATERT))
4375         return simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode, XEXP (x, 0), i);
4376       break;
4377
4378     case EQ:  case NE:
4379     case GT:  case GTU:  case GE:  case GEU:
4380     case LT:  case LTU:  case LE:  case LEU:
4381     case UNEQ:  case LTGT:
4382     case UNGT:  case UNGE:
4383     case UNLT:  case UNLE:
4384     case UNORDERED: case ORDERED:
4385       /* If the first operand is a condition code, we can't do anything
4386          with it.  */
4387       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == COMPARE
4388           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (x, 0))) != MODE_CC
4389 #ifdef HAVE_cc0
4390               && XEXP (x, 0) != cc0_rtx
4391 #endif
4392               ))
4393         {
4394           rtx op0 = XEXP (x, 0);
4395           rtx op1 = XEXP (x, 1);
4396           enum rtx_code new_code;
4397
4398           if (GET_CODE (op0) == COMPARE)
4399             op1 = XEXP (op0, 1), op0 = XEXP (op0, 0);
4400
4401           /* Simplify our comparison, if possible.  */
4402           new_code = simplify_comparison (code, &op0, &op1);
4403
4404           /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, we can convert (ne x 0) to simply X
4405              if only the low-order bit is possibly nonzero in X (such as when
4406              X is a ZERO_EXTRACT of one bit).  Similarly, we can convert EQ to
4407              (xor X 1) or (minus 1 X); we use the former.  Finally, if X is
4408              known to be either 0 or -1, NE becomes a NEG and EQ becomes
4409              (plus X 1).
4410
4411              Remove any ZERO_EXTRACT we made when thinking this was a
4412              comparison.  It may now be simpler to use, e.g., an AND.  If a
4413              ZERO_EXTRACT is indeed appropriate, it will be placed back by
4414              the call to make_compound_operation in the SET case.  */
4415
4416           if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4417               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4418               && op1 == const0_rtx
4419               && mode == GET_MODE (op0)
4420               && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4421             return gen_lowpart_for_combine (mode,
4422                                             expand_compound_operation (op0));
4423
4424           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4425                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4426                    && op1 == const0_rtx
4427                    && mode == GET_MODE (op0)
4428                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4429                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4430             {
4431               op0 = expand_compound_operation (op0);
4432               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4433                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4434                                          mode);
4435             }
4436
4437           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4438                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4439                    && op1 == const0_rtx
4440                    && mode == GET_MODE (op0)
4441                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4442             {
4443               op0 = expand_compound_operation (op0);
4444               return gen_binary (XOR, mode,
4445                                  gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4446                                  const1_rtx);
4447             }
4448
4449           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4450                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4451                    && op1 == const0_rtx
4452                    && mode == GET_MODE (op0)
4453                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4454                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4455             {
4456               op0 = expand_compound_operation (op0);
4457               return plus_constant (gen_lowpart_for_combine (mode, op0), 1);
4458             }
4459
4460           /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, we have cases similar to
4461              those above.  */
4462           if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4463               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4464               && op1 == const0_rtx
4465               && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4466                   == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4467             return gen_lowpart_for_combine (mode,
4468                                             expand_compound_operation (op0));
4469
4470           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4471                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4472                    && op1 == const0_rtx
4473                    && mode == GET_MODE (op0)
4474                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4475             {
4476               op0 = expand_compound_operation (op0);
4477               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4478                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4479                                          mode);
4480             }
4481
4482           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4483                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4484                    && op1 == const0_rtx
4485                    && mode == GET_MODE (op0)
4486                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4487                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4488             {
4489               op0 = expand_compound_operation (op0);
4490               return simplify_gen_unary (NOT, mode,
4491                                          gen_lowpart_for_combine (mode, op0),
4492                                          mode);
4493             }
4494
4495           /* If X is 0/1, (eq X 0) is X-1.  */
4496           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4497                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4498                    && op1 == const0_rtx
4499                    && mode == GET_MODE (op0)
4500                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4501             {
4502               op0 = expand_compound_operation (op0);
4503               return plus_constant (gen_lowpart_for_combine (mode, op0), -1);
4504             }
4505
4506           /* If STORE_FLAG_VALUE says to just test the sign bit and X has just
4507              one bit that might be nonzero, we can convert (ne x 0) to
4508              (ashift x c) where C puts the bit in the sign bit.  Remove any
4509              AND with STORE_FLAG_VALUE when we are done, since we are only
4510              going to test the sign bit.  */
4511           if (new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4512               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4513               && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
4514                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE(mode)-1))
4515               && op1 == const0_rtx
4516               && mode == GET_MODE (op0)
4517               && (i = exact_log2 (nonzero_bits (op0, mode))) >= 0)
4518             {
4519               x = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4520                                         expand_compound_operation (op0),
4521                                         GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4522               if (GET_CODE (x) == AND && XEXP (x, 1) == const_true_rtx)
4523                 return XEXP (x, 0);
4524               else
4525                 return x;
4526             }
4527
4528           /* If the code changed, return a whole new comparison.  */
4529           if (new_code != code)
4530             return gen_rtx_fmt_ee (new_code, mode, op0, op1);
4531
4532           /* Otherwise, keep this operation, but maybe change its operands.
4533              This also converts (ne (compare FOO BAR) 0) to (ne FOO BAR).  */
4534           SUBST (XEXP (x, 0), op0);
4535           SUBST (XEXP (x, 1), op1);
4536         }
4537       break;
4538
4539     case IF_THEN_ELSE:
4540       return simplify_if_then_else (x);
4541
4542     case ZERO_EXTRACT:
4543     case SIGN_EXTRACT:
4544     case ZERO_EXTEND:
4545     case SIGN_EXTEND:
4546       /* If we are processing SET_DEST, we are done.  */
4547       if (in_dest)
4548         return x;
4549
4550       return expand_compound_operation (x);
4551
4552     case SET:
4553       return simplify_set (x);
4554
4555     case AND:
4556     case IOR:
4557     case XOR:
4558       return simplify_logical (x, last);
4559
4560     case ABS:
4561       /* (abs (neg <foo>)) -> (abs <foo>) */
4562       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4563         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4564
4565       /* If the mode of the operand is VOIDmode (i.e. if it is ASM_OPERANDS),
4566          do nothing.  */
4567       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
4568         break;
4569
4570       /* If operand is something known to be positive, ignore the ABS.  */
4571       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FFS || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4572           || ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4573                <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4574               && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4575                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
4576                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1)))
4577                   == 0)))
4578         return XEXP (x, 0);
4579
4580       /* If operand is known to be only -1 or 0, convert ABS to NEG.  */
4581       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4582         return gen_rtx_NEG (mode, XEXP (x, 0));
4583
4584       break;
4585
4586     case FFS:
4587       /* (ffs (*_extend <X>)) = (ffs <X>) */
4588       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4589           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4590         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4591       break;
4592
4593     case FLOAT:
4594       /* (float (sign_extend <X>)) = (float <X>).  */
4595       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND)
4596         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4597       break;
4598
4599     case ASHIFT:
4600     case LSHIFTRT:
4601     case ASHIFTRT:
4602     case ROTATE:
4603     case ROTATERT:
4604       /* If this is a shift by a constant amount, simplify it.  */
4605       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
4606         return simplify_shift_const (x, code, mode, XEXP (x, 0),
4607                                      INTVAL (XEXP (x, 1)));
4608
4609 #ifdef SHIFT_COUNT_TRUNCATED
4610       else if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED && GET_CODE (XEXP (x, 1)) != REG)
4611         SUBST (XEXP (x, 1),
4612                force_to_mode (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)),
4613                               ((HOST_WIDE_INT) 1
4614                                << exact_log2 (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))))
4615                               - 1,
4616                               NULL_RTX, 0));
4617 #endif
4618
4619       break;
4620
4621     case VEC_SELECT:
4622       {
4623         rtx op0 = XEXP (x, 0);
4624         rtx op1 = XEXP (x, 1);
4625         int len;
4626
4627         if (GET_CODE (op1) != PARALLEL)
4628           abort ();
4629         len = XVECLEN (op1, 0);
4630         if (len == 1
4631             && GET_CODE (XVECEXP (op1, 0, 0)) == CONST_INT
4632             && GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4633           {
4634             int offset = INTVAL (XVECEXP (op1, 0, 0)) * GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x));
4635
4636             /* Try to find the element in the VEC_CONCAT.  */
4637             for (;;)
4638               {
4639                 if (GET_MODE (op0) == GET_MODE (x))
4640                   return op0;
4641                 if (GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4642                   {
4643                     HOST_WIDE_INT op0_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)));
4644                     if (op0_size < offset)
4645                       op0 = XEXP (op0, 0);
4646                     else
4647                       {
4648                         offset -= op0_size;
4649                         op0 = XEXP (op0, 1);
4650                       }
4651                   }
4652                 else
4653                   break;
4654               }
4655           }
4656       }
4657
4658       break;
4659
4660     default:
4661       break;
4662     }
4663
4664   return x;
4665 }
4666 \f
4667 /* Simplify X, an IF_THEN_ELSE expression.  Return the new expression.  */
4668
4669 static rtx
4670 simplify_if_then_else (x)
4671      rtx x;
4672 {
4673   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
4674   rtx cond = XEXP (x, 0);
4675   rtx true_rtx = XEXP (x, 1);
4676   rtx false_rtx = XEXP (x, 2);
4677   enum rtx_code true_code = GET_CODE (cond);
4678   int comparison_p = GET_RTX_CLASS (true_code) == '<';
4679   rtx temp;
4680   int i;
4681   enum rtx_code false_code;
4682   rtx reversed;
4683
4684   /* Simplify storing of the truth value.  */
4685   if (comparison_p && true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
4686     return gen_binary (true_code, mode, XEXP (cond, 0), XEXP (cond, 1));
4687
4688   /* Also when the truth value has to be reversed.  */
4689   if (comparison_p
4690       && true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
4691       && (reversed = reversed_comparison (cond, mode, XEXP (cond, 0),
4692                                           XEXP (cond, 1))))
4693     return reversed;
4694
4695   /* Sometimes we can simplify the arm of an IF_THEN_ELSE if a register used
4696      in it is being compared against certain values.  Get the true and false
4697      comparisons and see if that says anything about the value of each arm.  */
4698
4699   if (comparison_p
4700       && ((false_code = combine_reversed_comparison_code (cond))
4701           != UNKNOWN)
4702       && GET_CODE (XEXP (cond, 0)) == REG)
4703     {
4704       HOST_WIDE_INT nzb;
4705       rtx from = XEXP (cond, 0);
4706       rtx true_val = XEXP (cond, 1);
4707       rtx false_val = true_val;
4708       int swapped = 0;
4709
4710       /* If FALSE_CODE is EQ, swap the codes and arms.  */
4711
4712       if (false_code == EQ)
4713         {
4714           swapped = 1, true_code = EQ, false_code = NE;
4715           temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4716         }
4717
4718       /* If we are comparing against zero and the expression being tested has
4719          only a single bit that might be nonzero, that is its value when it is
4720          not equal to zero.  Similarly if it is known to be -1 or 0.  */
4721
4722       if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4723           && exact_log2 (nzb = nonzero_bits (from, GET_MODE (from))) >= 0)
4724         false_code = EQ, false_val = GEN_INT (nzb);
4725       else if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4726                && (num_sign_bit_copies (from, GET_MODE (from))
4727                    == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (from))))
4728         false_code = EQ, false_val = constm1_rtx;
4729
4730       /* Now simplify an arm if we know the value of the register in the
4731          branch and it is used in the arm.  Be careful due to the potential
4732          of locally-shared RTL.  */
4733
4734       if (reg_mentioned_p (from, true_rtx))
4735         true_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (true_rtx), true_code,
4736                                       from, true_val),
4737                       pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4738       if (reg_mentioned_p (from, false_rtx))
4739         false_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (false_rtx), false_code,
4740                                    from, false_val),
4741                        pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4742
4743       SUBST (XEXP (x, 1), swapped ? false_rtx : true_rtx);
4744       SUBST (XEXP (x, 2), swapped ? true_rtx : false_rtx);
4745
4746       true_rtx = XEXP (x, 1);
4747       false_rtx = XEXP (x, 2);
4748       true_code = GET_CODE (cond);
4749     }
4750
4751   /* If we have (if_then_else FOO (pc) (label_ref BAR)) and FOO can be
4752      reversed, do so to avoid needing two sets of patterns for
4753      subtract-and-branch insns.  Similarly if we have a constant in the true
4754      arm, the false arm is the same as the first operand of the comparison, or
4755      the false arm is more complicated than the true arm.  */
4756
4757   if (comparison_p
4758       && combine_reversed_comparison_code (cond) != UNKNOWN
4759       && (true_rtx == pc_rtx
4760           || (CONSTANT_P (true_rtx)
4761               && GET_CODE (false_rtx) != CONST_INT && false_rtx != pc_rtx)
4762           || true_rtx == const0_rtx
4763           || (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (true_rtx)) == 'o'
4764               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) != 'o')
4765           || (GET_CODE (true_rtx) == SUBREG
4766               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (true_rtx))) == 'o'
4767               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (false_rtx)) != 'o')
4768           || reg_mentioned_p (true_rtx, false_rtx)
4769           || rtx_equal_p (false_rtx, XEXP (cond, 0))))
4770     {
4771       true_code = reversed_comparison_code (cond, NULL);
4772       SUBST (XEXP (x, 0),
4773              reversed_comparison (cond, GET_MODE (cond), XEXP (cond, 0),
4774                                   XEXP (cond, 1)));
4775
4776       SUBST (XEXP (x, 1), false_rtx);
4777       SUBST (XEXP (x, 2), true_rtx);
4778
4779       temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4780       cond = XEXP (x, 0);
4781
4782       /* It is possible that the conditional has been simplified out.  */
4783       true_code = GET_CODE (cond);
4784       comparison_p = GET_RTX_CLASS (true_code) == '<';
4785     }
4786
4787   /* If the two arms are identical, we don't need the comparison.  */
4788
4789   if (rtx_equal_p (true_rtx, false_rtx) && ! side_effects_p (cond))
4790     return true_rtx;
4791
4792   /* Convert a == b ? b : a to "a".  */
4793   if (true_code == EQ && ! side_effects_p (cond)
4794       && !HONOR_NANS (mode)
4795       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), false_rtx)
4796       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), true_rtx))
4797     return false_rtx;
4798   else if (true_code == NE && ! side_effects_p (cond)
4799            && !HONOR_NANS (mode)
4800            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4801            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx))
4802     return true_rtx;
4803
4804   /* Look for cases where we have (abs x) or (neg (abs X)).  */
4805
4806   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4807       && GET_CODE (false_rtx) == NEG
4808       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (false_rtx, 0))
4809       && comparison_p
4810       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (cond, 0))
4811       && ! side_effects_p (true_rtx))
4812     switch (true_code)
4813       {
4814       case GT:
4815       case GE:
4816         return simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode);
4817       case LT:
4818       case LE:
4819         return
4820           simplify_gen_unary (NEG, mode,
4821                               simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode),
4822                               mode);
4823       default:
4824         break;
4825       }
4826
4827   /* Look for MIN or MAX.  */
4828
4829   if ((! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_unsafe_math_optimizations)
4830       && comparison_p
4831       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4832       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx)
4833       && ! side_effects_p (cond))
4834     switch (true_code)
4835       {
4836       case GE:
4837       case GT:
4838         return gen_binary (SMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4839       case LE:
4840       case LT:
4841         return gen_binary (SMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4842       case GEU:
4843       case GTU:
4844         return gen_binary (UMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4845       case LEU:
4846       case LTU:
4847         return gen_binary (UMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4848       default:
4849         break;
4850       }
4851
4852   /* If we have (if_then_else COND (OP Z C1) Z) and OP is an identity when its
4853      second operand is zero, this can be done as (OP Z (mult COND C2)) where
4854      C2 = C1 * STORE_FLAG_VALUE. Similarly if OP has an outer ZERO_EXTEND or
4855      SIGN_EXTEND as long as Z is already extended (so we don't destroy it).
4856      We can do this kind of thing in some cases when STORE_FLAG_VALUE is
4857      neither 1 or -1, but it isn't worth checking for.  */
4858
4859   if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
4860       && comparison_p && mode != VOIDmode && ! side_effects_p (x))
4861     {
4862       rtx t = make_compound_operation (true_rtx, SET);
4863       rtx f = make_compound_operation (false_rtx, SET);
4864       rtx cond_op0 = XEXP (cond, 0);
4865       rtx cond_op1 = XEXP (cond, 1);
4866       enum rtx_code op = NIL, extend_op = NIL;
4867       enum machine_mode m = mode;
4868       rtx z = 0, c1 = NULL_RTX;
4869
4870       if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == MINUS
4871            || GET_CODE (t) == IOR || GET_CODE (t) == XOR
4872            || GET_CODE (t) == ASHIFT
4873            || GET_CODE (t) == LSHIFTRT || GET_CODE (t) == ASHIFTRT)
4874           && rtx_equal_p (XEXP (t, 0), f))
4875         c1 = XEXP (t, 1), op = GET_CODE (t), z = f;
4876
4877       /* If an identity-zero op is commutative, check whether there
4878          would be a match if we swapped the operands.  */
4879       else if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == IOR
4880                 || GET_CODE (t) == XOR)
4881                && rtx_equal_p (XEXP (t, 1), f))
4882         c1 = XEXP (t, 0), op = GET_CODE (t), z = f;
4883       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4884                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4885                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4886                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4887                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4888                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4889                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4890                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4891                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4892                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4893                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4894                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4895                    > (unsigned int)
4896                      (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4897                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))))
4898         {
4899           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4900           extend_op = SIGN_EXTEND;
4901           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4902         }
4903       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4904                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4905                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4906                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
4907                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
4908                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
4909                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
4910                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4911                    > (unsigned int)
4912                      (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4913                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))))
4914         {
4915           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4916           extend_op = SIGN_EXTEND;
4917           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4918         }
4919       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
4920                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4921                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4922                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4923                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4924                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4925                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4926                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4927                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4928                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4929                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4930                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4931                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
4932                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))
4933                    == 0))
4934         {
4935           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4936           extend_op = ZERO_EXTEND;
4937           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4938         }
4939       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
4940                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4941                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4942                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
4943                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
4944                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4945                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
4946                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
4947                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
4948                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))
4949                    == 0))
4950         {
4951           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4952           extend_op = ZERO_EXTEND;
4953           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
4954         }
4955
4956       if (z)
4957         {
4958           temp = subst (gen_binary (true_code, m, cond_op0, cond_op1),
4959                         pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4960           temp = gen_binary (MULT, m, temp,
4961                              gen_binary (MULT, m, c1, const_true_rtx));
4962           temp = subst (temp, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4963           temp = gen_binary (op, m, gen_lowpart_for_combine (m, z), temp);
4964
4965           if (extend_op != NIL)
4966             temp = simplify_gen_unary (extend_op, mode, temp, m);
4967
4968           return temp;
4969         }
4970     }
4971
4972   /* If we have (if_then_else (ne A 0) C1 0) and either A is known to be 0 or
4973      1 and C1 is a single bit or A is known to be 0 or -1 and C1 is the
4974      negation of a single bit, we can convert this operation to a shift.  We
4975      can actually do this more generally, but it doesn't seem worth it.  */
4976
4977   if (true_code == NE && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
4978       && false_rtx == const0_rtx && GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
4979       && ((1 == nonzero_bits (XEXP (cond, 0), mode)
4980            && (i = exact_log2 (INTVAL (true_rtx))) >= 0)
4981           || ((num_sign_bit_copies (XEXP (cond, 0), mode)
4982                == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4983               && (i = exact_log2 (-INTVAL (true_rtx))) >= 0)))
4984     return
4985       simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4986                             gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (cond, 0)), i);
4987
4988   return x;
4989 }
4990 \f
4991 /* Simplify X, a SET expression.  Return the new expression.  */
4992
4993 static rtx
4994 simplify_set (x)
4995      rtx x;
4996 {
4997   rtx src = SET_SRC (x);
4998   rtx dest = SET_DEST (x);
4999   enum machine_mode mode
5000     = GET_MODE (src) != VOIDmode ? GET_MODE (src) : GET_MODE (dest);
5001   rtx other_insn;
5002   rtx *cc_use;
5003
5004   /* (set (pc) (return)) gets written as (return).  */
5005   if (GET_CODE (dest) == PC && GET_CODE (src) == RETURN)
5006     return src;
5007
5008   /* Now that we know for sure which bits of SRC we are using, see if we can
5009      simplify the expression for the object knowing that we only need the
5010      low-order bits.  */
5011
5012   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5013       && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5014     {
5015       src = force_to_mode (src, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0, NULL_RTX, 0);
5016       SUBST (SET_SRC (x), src);
5017     }
5018
5019   /* If we are setting CC0 or if the source is a COMPARE, look for the use of
5020      the comparison result and try to simplify it unless we already have used
5021      undobuf.other_insn.  */
5022   if ((GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_CC
5023        || GET_CODE (src) == COMPARE
5024        || CC0_P (dest))
5025       && (cc_use = find_single_use (dest, subst_insn, &other_insn)) != 0
5026       && (undobuf.other_insn == 0 || other_insn == undobuf.other_insn)
5027       && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (*cc_use)) == '<'
5028       && rtx_equal_p (XEXP (*cc_use, 0), dest))
5029     {
5030       enum rtx_code old_code = GET_CODE (*cc_use);
5031       enum rtx_code new_code;
5032       rtx op0, op1, tmp;
5033       int other_changed = 0;
5034       enum machine_mode compare_mode = GET_MODE (dest);
5035       enum machine_mode tmp_mode;
5036
5037       if (GET_CODE (src) == COMPARE)
5038         op0 = XEXP (src, 0), op1 = XEXP (src, 1);
5039       else
5040         op0 = src, op1 = const0_rtx;
5041
5042       /* Check whether the comparison is known at compile time.  */
5043       if (GET_MODE (op0) != VOIDmode)
5044         tmp_mode = GET_MODE (op0);
5045       else if (GET_MODE (op1) != VOIDmode)
5046         tmp_mode = GET_MODE (op1);
5047       else
5048         tmp_mode = compare_mode;
5049       tmp = simplify_relational_operation (old_code, tmp_mode, op0, op1);
5050       if (tmp != NULL_RTX)
5051         {
5052           rtx pat = PATTERN (other_insn);
5053           undobuf.other_insn = other_insn;
5054           SUBST (*cc_use, tmp);
5055
5056           /* Attempt to simplify CC user.  */
5057           if (GET_CODE (pat) == SET)
5058             {
5059               rtx new = simplify_rtx (SET_SRC (pat));
5060               if (new != NULL_RTX)
5061                 SUBST (SET_SRC (pat), new);
5062             }
5063
5064           /* Convert X into a no-op move.  */
5065           SUBST (SET_DEST (x), pc_rtx);
5066           SUBST (SET_SRC (x), pc_rtx);
5067           return x;
5068         }
5069
5070       /* Simplify our comparison, if possible.  */
5071       new_code = simplify_comparison (old_code, &op0, &op1);
5072
5073 #ifdef EXTRA_CC_MODES
5074       /* If this machine has CC modes other than CCmode, check to see if we
5075          need to use a different CC mode here.  */
5076       compare_mode = SELECT_CC_MODE (new_code, op0, op1);
5077 #endif /* EXTRA_CC_MODES */
5078
5079 #if !defined (HAVE_cc0) && defined (EXTRA_CC_MODES)
5080       /* If the mode changed, we have to change SET_DEST, the mode in the
5081          compare, and the mode in the place SET_DEST is used.  If SET_DEST is
5082          a hard register, just build new versions with the proper mode.  If it
5083          is a pseudo, we lose unless it is only time we set the pseudo, in
5084          which case we can safely change its mode.  */
5085       if (compare_mode != GET_MODE (dest))
5086         {
5087           unsigned int regno = REGNO (dest);
5088           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
5089
5090           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5091               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! REG_USERVAR_P (dest)))
5092             {
5093               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5094                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
5095
5096               SUBST (SET_DEST (x), new_dest);
5097               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
5098               other_changed = 1;
5099
5100               dest = new_dest;
5101             }
5102         }
5103 #endif
5104
5105       /* If the code changed, we have to build a new comparison in
5106          undobuf.other_insn.  */
5107       if (new_code != old_code)
5108         {
5109           unsigned HOST_WIDE_INT mask;
5110
5111           SUBST (*cc_use, gen_rtx_fmt_ee (new_code, GET_MODE (*cc_use),
5112                                           dest, const0_rtx));
5113
5114           /* If the only change we made was to change an EQ into an NE or
5115              vice versa, OP0 has only one bit that might be nonzero, and OP1
5116              is zero, check if changing the user of the condition code will
5117              produce a valid insn.  If it won't, we can keep the original code
5118              in that insn by surrounding our operation with an XOR.  */
5119
5120           if (((old_code == NE && new_code == EQ)
5121                || (old_code == EQ && new_code == NE))
5122               && ! other_changed && op1 == const0_rtx
5123               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5124               && exact_log2 (mask = nonzero_bits (op0, GET_MODE (op0))) >= 0)
5125             {
5126               rtx pat = PATTERN (other_insn), note = 0;
5127
5128               if ((recog_for_combine (&pat, other_insn, &note) < 0
5129                    && ! check_asm_operands (pat)))
5130                 {
5131                   PUT_CODE (*cc_use, old_code);
5132                   other_insn = 0;
5133
5134                   op0 = gen_binary (XOR, GET_MODE (op0), op0, GEN_INT (mask));
5135                 }
5136             }
5137
5138           other_changed = 1;
5139         }
5140
5141       if (other_changed)
5142         undobuf.other_insn = other_insn;
5143
5144 #ifdef HAVE_cc0
5145       /* If we are now comparing against zero, change our source if
5146          needed.  If we do not use cc0, we always have a COMPARE.  */
5147       if (op1 == const0_rtx && dest == cc0_rtx)
5148         {
5149           SUBST (SET_SRC (x), op0);
5150           src = op0;
5151         }
5152       else
5153 #endif
5154
5155       /* Otherwise, if we didn't previously have a COMPARE in the
5156          correct mode, we need one.  */
5157       if (GET_CODE (src) != COMPARE || GET_MODE (src) != compare_mode)
5158         {
5159           SUBST (SET_SRC (x), gen_rtx_COMPARE (compare_mode, op0, op1));
5160           src = SET_SRC (x);
5161         }
5162       else
5163         {
5164           /* Otherwise, update the COMPARE if needed.  */
5165           SUBST (XEXP (src, 0), op0);
5166           SUBST (XEXP (src, 1), op1);
5167         }
5168     }
5169   else
5170     {
5171       /* Get SET_SRC in a form where we have placed back any
5172          compound expressions.  Then do the checks below.  */
5173       src = make_compound_operation (src, SET);
5174       SUBST (SET_SRC (x), src);
5175     }
5176
5177   /* If we have (set x (subreg:m1 (op:m2 ...) 0)) with OP being some operation,
5178      and X being a REG or (subreg (reg)), we may be able to convert this to
5179      (set (subreg:m2 x) (op)).
5180
5181      We can always do this if M1 is narrower than M2 because that means that
5182      we only care about the low bits of the result.
5183
5184      However, on machines without WORD_REGISTER_OPERATIONS defined, we cannot
5185      perform a narrower operation than requested since the high-order bits will
5186      be undefined.  On machine where it is defined, this transformation is safe
5187      as long as M1 and M2 have the same number of words.  */
5188
5189   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5190       && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (src))) != 'o'
5191       && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src)) + (UNITS_PER_WORD - 1))
5192            / UNITS_PER_WORD)
5193           == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5194                + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD))
5195 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
5196       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5197           < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5198 #endif
5199 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
5200       && ! (GET_CODE (dest) == REG && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5201             && REG_CANNOT_CHANGE_MODE_P (REGNO (dest),
5202                                          GET_MODE (src), 
5203                                          GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5204 #endif
5205       && (GET_CODE (dest) == REG
5206           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
5207               && GET_CODE (SUBREG_REG (dest)) == REG)))
5208     {
5209       SUBST (SET_DEST (x),
5210              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
5211                                       dest));
5212       SUBST (SET_SRC (x), SUBREG_REG (src));
5213
5214       src = SET_SRC (x), dest = SET_DEST (x);
5215     }
5216
5217 #ifdef HAVE_cc0
5218   /* If we have (set (cc0) (subreg ...)), we try to remove the subreg
5219      in SRC.  */
5220   if (dest == cc0_rtx
5221       && GET_CODE (src) == SUBREG
5222       && subreg_lowpart_p (src)
5223       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (src))
5224           < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))))
5225     {
5226       rtx inner = SUBREG_REG (src);
5227       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (inner);
5228
5229       /* Here we make sure that we don't have a sign bit on.  */
5230       if (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5231           && (nonzero_bits (inner, inner_mode)
5232               < ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
5233                  << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (src)) - 1))))
5234         {
5235           SUBST (SET_SRC (x), inner);
5236           src = SET_SRC (x);
5237         }
5238     }
5239 #endif
5240
5241 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
5242   /* If we have (set FOO (subreg:M (mem:N BAR) 0)) with M wider than N, this
5243      would require a paradoxical subreg.  Replace the subreg with a
5244      zero_extend to avoid the reload that would otherwise be required.  */
5245
5246   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5247       && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))) != NIL
5248       && SUBREG_BYTE (src) == 0
5249       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5250           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5251       && GET_CODE (SUBREG_REG (src)) == MEM)
5252     {
5253       SUBST (SET_SRC (x),
5254              gen_rtx (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))),
5255                       GET_MODE (src), SUBREG_REG (src)));
5256
5257       src = SET_SRC (x);
5258     }
5259 #endif
5260
5261   /* If we don't have a conditional move, SET_SRC is an IF_THEN_ELSE, and we
5262      are comparing an item known to be 0 or -1 against 0, use a logical
5263      operation instead. Check for one of the arms being an IOR of the other
5264      arm with some value.  We compute three terms to be IOR'ed together.  In
5265      practice, at most two will be nonzero.  Then we do the IOR's.  */
5266
5267   if (GET_CODE (dest) != PC
5268       && GET_CODE (src) == IF_THEN_ELSE
5269       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (src)) == MODE_INT
5270       && (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == EQ || GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE)
5271       && XEXP (XEXP (src, 0), 1) == const0_rtx
5272       && GET_MODE (src) == GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))
5273 #ifdef HAVE_conditional_move
5274       && ! can_conditionally_move_p (GET_MODE (src))
5275 #endif
5276       && (num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5277                                GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)))
5278           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))))
5279       && ! side_effects_p (src))
5280     {
5281       rtx true_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5282                       ? XEXP (src, 1) : XEXP (src, 2));
5283       rtx false_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5284                    ? XEXP (src, 2) : XEXP (src, 1));
5285       rtx term1 = const0_rtx, term2, term3;
5286
5287       if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5288           && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 0), false_rtx))
5289         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP(true_rtx, 1), false_rtx = const0_rtx;
5290       else if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5291                && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 1), false_rtx))
5292         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP(true_rtx, 0), false_rtx = const0_rtx;
5293       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5294                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 0), true_rtx))
5295         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP(false_rtx, 1), true_rtx = const0_rtx;
5296       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5297                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 1), true_rtx))
5298         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP(false_rtx, 0), true_rtx = const0_rtx;
5299
5300       term2 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5301                           XEXP (XEXP (src, 0), 0), true_rtx);
5302       term3 = gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5303                           simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (src),
5304                                               XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5305                                               GET_MODE (src)),
5306                           false_rtx);
5307
5308       SUBST (SET_SRC (x),
5309              gen_binary (IOR, GET_MODE (src),
5310                          gen_binary (IOR, GET_MODE (src), term1, term2),
5311                          term3));
5312
5313       src = SET_SRC (x);
5314     }
5315
5316   /* If either SRC or DEST is a CLOBBER of (const_int 0), make this
5317      whole thing fail.  */
5318   if (GET_CODE (src) == CLOBBER && XEXP (src, 0) == const0_rtx)
5319     return src;
5320   else if (GET_CODE (dest) == CLOBBER && XEXP (dest, 0) == const0_rtx)
5321     return dest;
5322   else
5323     /* Convert this into a field assignment operation, if possible.  */
5324     return make_field_assignment (x);
5325 }
5326 \f
5327 /* Simplify, X, and AND, IOR, or XOR operation, and return the simplified
5328    result.  LAST is nonzero if this is the last retry.  */
5329
5330 static rtx
5331 simplify_logical (x, last)
5332      rtx x;
5333      int last;
5334 {
5335   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
5336   rtx op0 = XEXP (x, 0);
5337   rtx op1 = XEXP (x, 1);
5338   rtx reversed;
5339
5340   switch (GET_CODE (x))
5341     {
5342     case AND:
5343       /* Convert (A ^ B) & A to A & (~B) since the latter is often a single
5344          insn (and may simplify more).  */
5345       if (GET_CODE (op0) == XOR
5346           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5347           && ! side_effects_p (op1))
5348         x = gen_binary (AND, mode,
5349                         simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 1), mode),
5350                         op1);
5351
5352       if (GET_CODE (op0) == XOR
5353           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5354           && ! side_effects_p (op1))
5355         x = gen_binary (AND, mode,
5356                         simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 0), mode),
5357                         op1);
5358
5359       /* Similarly for (~(A ^ B)) & A.  */
5360       if (GET_CODE (op0) == NOT
5361           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5362           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1)
5363           && ! side_effects_p (op1))
5364         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1);
5365
5366       if (GET_CODE (op0) == NOT
5367           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5368           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1)
5369           && ! side_effects_p (op1))
5370         x = gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1);
5371
5372       /* We can call simplify_and_const_int only if we don't lose
5373          any (sign) bits when converting INTVAL (op1) to
5374          "unsigned HOST_WIDE_INT".  */
5375       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5376           && (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5377               || INTVAL (op1) > 0))
5378         {
5379           x = simplify_and_const_int (x, mode, op0, INTVAL (op1));
5380
5381           /* If we have (ior (and (X C1) C2)) and the next restart would be
5382              the last, simplify this by making C1 as small as possible
5383              and then exit.  */
5384           if (last
5385               && GET_CODE (x) == IOR && GET_CODE (op0) == AND
5386               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5387               && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
5388             return gen_binary (IOR, mode,
5389                                gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0),
5390                                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (op0, 1))
5391                                                     & ~INTVAL (op1))), op1);
5392
5393           if (GET_CODE (x) != AND)
5394             return x;
5395
5396           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == 'c'
5397               || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2')
5398             op0 = XEXP (x, 0), op1 = XEXP (x, 1);
5399         }
5400
5401       /* Convert (A | B) & A to A.  */
5402       if (GET_CODE (op0) == IOR
5403           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5404               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5405           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5406           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5407         return op1;
5408
5409       /* In the following group of tests (and those in case IOR below),
5410          we start with some combination of logical operations and apply
5411          the distributive law followed by the inverse distributive law.
5412          Most of the time, this results in no change.  However, if some of
5413          the operands are the same or inverses of each other, simplifications
5414          will result.
5415
5416          For example, (and (ior A B) (not B)) can occur as the result of
5417          expanding a bit field assignment.  When we apply the distributive
5418          law to this, we get (ior (and (A (not B))) (and (B (not B)))),
5419          which then simplifies to (and (A (not B))).
5420
5421          If we have (and (ior A B) C), apply the distributive law and then
5422          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5423
5424       if (GET_CODE (op0) == IOR || GET_CODE (op0) == XOR)
5425         {
5426           x = apply_distributive_law
5427             (gen_binary (GET_CODE (op0), mode,
5428                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5429                          gen_binary (AND, mode, XEXP (op0, 1),
5430                                      copy_rtx (op1))));
5431           if (GET_CODE (x) != AND)
5432             return x;
5433         }
5434
5435       if (GET_CODE (op1) == IOR || GET_CODE (op1) == XOR)
5436         return apply_distributive_law
5437           (gen_binary (GET_CODE (op1), mode,
5438                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5439                        gen_binary (AND, mode, XEXP (op1, 1),
5440                                    copy_rtx (op0))));
5441
5442       /* Similarly, taking advantage of the fact that
5443          (and (not A) (xor B C)) == (xor (ior A B) (ior A C))  */
5444
5445       if (GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == XOR)
5446         return apply_distributive_law
5447           (gen_binary (XOR, mode,
5448                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0)),
5449                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op0, 0)),
5450                                    XEXP (op1, 1))));
5451
5452       else if (GET_CODE (op1) == NOT && GET_CODE (op0) == XOR)
5453         return apply_distributive_law
5454           (gen_binary (XOR, mode,
5455                        gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), XEXP (op0, 0)),
5456                        gen_binary (IOR, mode, copy_rtx (XEXP (op1, 0)), XEXP (op0, 1))));
5457       break;
5458
5459     case IOR:
5460       /* (ior A C) is C if all bits of A that might be nonzero are on in C.  */
5461       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5462           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5463           && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
5464         return op1;
5465
5466       /* Convert (A & B) | A to A.  */
5467       if (GET_CODE (op0) == AND
5468           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5469               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5470           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5471           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5472         return op1;
5473
5474       /* If we have (ior (and A B) C), apply the distributive law and then
5475          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5476
5477       if (GET_CODE (op0) == AND)
5478         {
5479           x = apply_distributive_law
5480             (gen_binary (AND, mode,
5481                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 0), op1),
5482                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op0, 1),
5483                                      copy_rtx (op1))));
5484
5485           if (GET_CODE (x) != IOR)
5486             return x;
5487         }
5488
5489       if (GET_CODE (op1) == AND)
5490         {
5491           x = apply_distributive_law
5492             (gen_binary (AND, mode,
5493                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 0), op0),
5494                          gen_binary (IOR, mode, XEXP (op1, 1),
5495                                      copy_rtx (op0))));
5496
5497           if (GET_CODE (x) != IOR)
5498             return x;
5499         }
5500
5501       /* Convert (ior (ashift A CX) (lshiftrt A CY)) where CX+CY equals the
5502          mode size to (rotate A CX).  */
5503
5504       if (((GET_CODE (op0) == ASHIFT && GET_CODE (op1) == LSHIFTRT)
5505            || (GET_CODE (op1) == ASHIFT && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT))
5506           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0))
5507           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5508           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
5509           && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) + INTVAL (XEXP (op1, 1))
5510               == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
5511         return gen_rtx_ROTATE (mode, XEXP (op0, 0),
5512                                (GET_CODE (op0) == ASHIFT
5513                                 ? XEXP (op0, 1) : XEXP (op1, 1)));
5514
5515       /* If OP0 is (ashiftrt (plus ...) C), it might actually be
5516          a (sign_extend (plus ...)).  If so, OP1 is a CONST_INT, and the PLUS
5517          does not affect any of the bits in OP1, it can really be done
5518          as a PLUS and we can associate.  We do this by seeing if OP1
5519          can be safely shifted left C bits.  */
5520       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
5521           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
5522           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
5523           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5524           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5525         {
5526           int count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
5527           HOST_WIDE_INT mask = INTVAL (op1) << count;
5528
5529           if (mask >> count == INTVAL (op1)
5530               && (mask & nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)) == 0)
5531             {
5532               SUBST (XEXP (XEXP (op0, 0), 1),
5533                      GEN_INT (INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) | mask));
5534               return op0;
5535             }
5536         }
5537       break;
5538
5539     case XOR:
5540       /* If we are XORing two things that have no bits in common,
5541          convert them into an IOR.  This helps to detect rotation encoded
5542          using those methods and possibly other simplifications.  */
5543
5544       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5545           && (nonzero_bits (op0, mode)
5546               & nonzero_bits (op1, mode)) == 0)
5547         return (gen_binary (IOR, mode, op0, op1));
5548
5549       /* Convert (XOR (NOT x) (NOT y)) to (XOR x y).
5550          Also convert (XOR (NOT x) y) to (NOT (XOR x y)), similarly for
5551          (NOT y).  */
5552       {
5553         int num_negated = 0;
5554
5555         if (GET_CODE (op0) == NOT)
5556           num_negated++, op0 = XEXP (op0, 0);
5557         if (GET_CODE (op1) == NOT)
5558           num_negated++, op1 = XEXP (op1, 0);
5559
5560         if (num_negated == 2)
5561           {
5562             SUBST (XEXP (x, 0), op0);
5563             SUBST (XEXP (x, 1), op1);
5564           }
5565         else if (num_negated == 1)
5566           return
5567             simplify_gen_unary (NOT, mode, gen_binary (XOR, mode, op0, op1),
5568                                 mode);
5569       }
5570
5571       /* Convert (xor (and A B) B) to (and (not A) B).  The latter may
5572          correspond to a machine insn or result in further simplifications
5573          if B is a constant.  */
5574
5575       if (GET_CODE (op0) == AND
5576           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5577           && ! side_effects_p (op1))
5578         return gen_binary (AND, mode,
5579                            simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 0), mode),
5580                            op1);
5581
5582       else if (GET_CODE (op0) == AND
5583                && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5584                && ! side_effects_p (op1))
5585         return gen_binary (AND, mode,
5586                            simplify_gen_unary (NOT, mode, XEXP (op0, 1), mode),
5587                            op1);
5588
5589       /* (xor (comparison foo bar) (const_int 1)) can become the reversed
5590          comparison if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5591       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5592           && op1 == const1_rtx
5593           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<'
5594           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode, XEXP (op0, 0),
5595                                               XEXP (op0, 1))))
5596         return reversed;
5597
5598       /* (lshiftrt foo C) where C is the number of bits in FOO minus 1
5599          is (lt foo (const_int 0)), so we can perform the above
5600          simplification if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5601
5602       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5603           && op1 == const1_rtx
5604           && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT
5605           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5606           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
5607         return gen_rtx_GE (mode, XEXP (op0, 0), const0_rtx);
5608
5609       /* (xor (comparison foo bar) (const_int sign-bit))
5610          when STORE_FLAG_VALUE is the sign bit.  */
5611       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5612           && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
5613               == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
5614           && op1 == const_true_rtx
5615           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<'
5616           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode, XEXP (op0, 0),
5617                                               XEXP (op0, 1))))
5618         return reversed;
5619
5620       break;
5621
5622     default:
5623       abort ();
5624     }
5625
5626   return x;
5627 }
5628 \f
5629 /* We consider ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, and SIGN_EXTEND as "compound
5630    operations" because they can be replaced with two more basic operations.
5631    ZERO_EXTEND is also considered "compound" because it can be replaced with
5632    an AND operation, which is simpler, though only one operation.
5633
5634    The function expand_compound_operation is called with an rtx expression
5635    and will convert it to the appropriate shifts and AND operations,
5636    simplifying at each stage.
5637
5638    The function make_compound_operation is called to convert an expression
5639    consisting of shifts and ANDs into the equivalent compound expression.
5640    It is the inverse of this function, loosely speaking.  */
5641
5642 static rtx
5643 expand_compound_operation (x)
5644      rtx x;
5645 {
5646   unsigned HOST_WIDE_INT pos = 0, len;
5647   int unsignedp = 0;
5648   unsigned int modewidth;
5649   rtx tem;
5650
5651   switch (GET_CODE (x))
5652     {
5653     case ZERO_EXTEND:
5654       unsignedp = 1;
5655     case SIGN_EXTEND:
5656       /* We can't necessarily use a const_int for a multiword mode;
5657          it depends on implicitly extending the value.
5658          Since we don't know the right way to extend it,
5659          we can't tell whether the implicit way is right.
5660
5661          Even for a mode that is no wider than a const_int,
5662          we can't win, because we need to sign extend one of its bits through
5663          the rest of it, and we don't know which bit.  */
5664       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT)
5665         return x;
5666
5667       /* Return if (subreg:MODE FROM 0) is not a safe replacement for
5668          (zero_extend:MODE FROM) or (sign_extend:MODE FROM).  It is for any MEM
5669          because (SUBREG (MEM...)) is guaranteed to cause the MEM to be
5670          reloaded. If not for that, MEM's would very rarely be safe.
5671
5672          Reject MODEs bigger than a word, because we might not be able
5673          to reference a two-register group starting with an arbitrary register
5674          (and currently gen_lowpart might crash for a SUBREG).  */
5675
5676       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) > UNITS_PER_WORD)
5677         return x;
5678
5679       /* Reject MODEs that aren't scalar integers because turning vector
5680          or complex modes into shifts causes problems.  */
5681
5682       if (! SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5683         return x;
5684
5685       len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
5686       /* If the inner object has VOIDmode (the only way this can happen
5687          is if it is an ASM_OPERANDS), we can't do anything since we don't
5688          know how much masking to do.  */
5689       if (len == 0)
5690         return x;
5691
5692       break;
5693
5694     case ZERO_EXTRACT:
5695       unsignedp = 1;
5696     case SIGN_EXTRACT:
5697       /* If the operand is a CLOBBER, just return it.  */
5698       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CLOBBER)
5699         return XEXP (x, 0);
5700
5701       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
5702           || GET_CODE (XEXP (x, 2)) != CONST_INT
5703           || GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
5704         return x;
5705
5706       /* Reject MODEs that aren't scalar integers because turning vector
5707          or complex modes into shifts causes problems.  */
5708
5709       if (! SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5710         return x;
5711
5712       len = INTVAL (XEXP (x, 1));
5713       pos = INTVAL (XEXP (x, 2));
5714
5715       /* If this goes outside the object being extracted, replace the object
5716          with a (use (mem ...)) construct that only combine understands
5717          and is used only for this purpose.  */
5718       if (len + pos > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5719         SUBST (XEXP (x, 0), gen_rtx_USE (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)));
5720
5721       if (BITS_BIG_ENDIAN)
5722         pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - len - pos;
5723
5724       break;
5725
5726     default:
5727       return x;
5728     }
5729   /* Convert sign extension to zero extension, if we know that the high
5730      bit is not set, as this is easier to optimize.  It will be converted
5731      back to cheaper alternative in make_extraction.  */
5732   if (GET_CODE (x) == SIGN_EXTEND
5733       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5734           && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5735                 & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
5736                       GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5737                      >> 1))
5738                == 0)))
5739     {
5740       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (GET_MODE (x), XEXP (x, 0));
5741       return expand_compound_operation (temp);
5742     }
5743
5744   /* We can optimize some special cases of ZERO_EXTEND.  */
5745   if (GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
5746     {
5747       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI if we
5748          know that the last value didn't have any inappropriate bits
5749          set.  */
5750       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5751           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5752           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5753           && (nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), GET_MODE (x))
5754               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5755         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5756
5757       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5758       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5759           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5760           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5761           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5762           && (nonzero_bits (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), GET_MODE (x))
5763               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5764         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5765
5766       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI when foo
5767          is a comparison and STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like
5768          the first case, but it works even when GET_MODE (x) is larger
5769          than HOST_WIDE_INT.  */
5770       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5771           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5772           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0))) == '<'
5773           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5774               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5775           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5776               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5777         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5778
5779       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5780       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5781           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5782           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5783           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))) == '<'
5784           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5785               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5786           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5787               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5788         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5789
5790     }
5791
5792   /* If we reach here, we want to return a pair of shifts.  The inner
5793      shift is a left shift of BITSIZE - POS - LEN bits.  The outer
5794      shift is a right shift of BITSIZE - LEN bits.  It is arithmetic or
5795      logical depending on the value of UNSIGNEDP.
5796
5797      If this was a ZERO_EXTEND or ZERO_EXTRACT, this pair of shifts will be
5798      converted into an AND of a shift.
5799
5800      We must check for the case where the left shift would have a negative
5801      count.  This can happen in a case like (x >> 31) & 255 on machines
5802      that can't shift by a constant.  On those machines, we would first
5803      combine the shift with the AND to produce a variable-position
5804      extraction.  Then the constant of 31 would be substituted in to produce
5805      a such a position.  */
5806
5807   modewidth = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
5808   if (modewidth + len >= pos)
5809     tem = simplify_shift_const (NULL_RTX, unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT,
5810                                 GET_MODE (x),
5811                                 simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT,
5812                                                       GET_MODE (x),
5813                                                       XEXP (x, 0),
5814                                                       modewidth - pos - len),
5815                                 modewidth - len);
5816
5817   else if (unsignedp && len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5818     tem = simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (x),
5819                                   simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
5820                                                         GET_MODE (x),
5821                                                         XEXP (x, 0), pos),
5822                                   ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
5823   else
5824     /* Any other cases we can't handle.  */
5825     return x;
5826
5827   /* If we couldn't do this for some reason, return the original
5828      expression.  */
5829   if (GET_CODE (tem) == CLOBBER)
5830     return x;
5831
5832   return tem;
5833 }
5834 \f
5835 /* X is a SET which contains an assignment of one object into
5836    a part of another (such as a bit-field assignment, STRICT_LOW_PART,
5837    or certain SUBREGS). If possible, convert it into a series of
5838    logical operations.
5839
5840    We half-heartedly support variable positions, but do not at all
5841    support variable lengths.  */
5842
5843 static rtx
5844 expand_field_assignment (x)
5845      rtx x;
5846 {
5847   rtx inner;
5848   rtx pos;                      /* Always counts from low bit.  */
5849   int len;
5850   rtx mask;
5851   enum machine_mode compute_mode;
5852
5853   /* Loop until we find something we can't simplify.  */
5854   while (1)
5855     {
5856       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == STRICT_LOW_PART
5857           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)) == SUBREG)
5858         {
5859           inner = SUBREG_REG (XEXP (SET_DEST (x), 0));
5860           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5861           pos = GEN_INT (subreg_lsb (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5862         }
5863       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
5864                && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT)
5865         {
5866           inner = XEXP (SET_DEST (x), 0);
5867           len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
5868           pos = XEXP (SET_DEST (x), 2);
5869
5870           /* If the position is constant and spans the width of INNER,
5871              surround INNER  with a USE to indicate this.  */
5872           if (GET_CODE (pos) == CONST_INT
5873               && INTVAL (pos) + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
5874             inner = gen_rtx_USE (GET_MODE (SET_DEST (x)), inner);
5875
5876           if (BITS_BIG_ENDIAN)
5877             {
5878               if (GET_CODE (pos) == CONST_INT)
5879                 pos = GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len
5880                                - INTVAL (pos));
5881               else if (GET_CODE (pos) == MINUS
5882                        && GET_CODE (XEXP (pos, 1)) == CONST_INT
5883                        && (INTVAL (XEXP (pos, 1))
5884                            == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len))
5885                 /* If position is ADJUST - X, new position is X.  */
5886                 pos = XEXP (pos, 0);
5887               else
5888                 pos = gen_binary (MINUS, GET_MODE (pos),
5889                                   GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner))
5890                                            - len),
5891                                   pos);
5892             }
5893         }
5894
5895       /* A SUBREG between two modes that occupy the same numbers of words
5896          can be done by moving the SUBREG to the source.  */
5897       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == SUBREG
5898                /* We need SUBREGs to compute nonzero_bits properly.  */
5899                && nonzero_sign_valid
5900                && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (x)))
5901                      + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
5902                    == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))))
5903                         + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)))
5904         {
5905           x = gen_rtx_SET (VOIDmode, SUBREG_REG (SET_DEST (x)),
5906                            gen_lowpart_for_combine
5907                            (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))),
5908                             SET_SRC (x)));
5909           continue;
5910         }
5911       else
5912         break;
5913
5914       while (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
5915         inner = SUBREG_REG (inner);
5916
5917       compute_mode = GET_MODE (inner);
5918
5919       /* Don't attempt bitwise arithmetic on non scalar integer modes.  */
5920       if (! SCALAR_INT_MODE_P (compute_mode))
5921         {
5922           enum machine_mode imode;
5923
5924           /* Don't do anything for vector or complex integral types.  */
5925           if (! FLOAT_MODE_P (compute_mode))
5926             break;
5927
5928           /* Try to find an integral mode to pun with.  */
5929           imode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (compute_mode), MODE_INT, 0);
5930           if (imode == BLKmode)
5931             break;
5932
5933           compute_mode = imode;
5934           inner = gen_lowpart_for_combine (imode, inner);
5935         }
5936
5937       /* Compute a mask of LEN bits, if we can do this on the host machine.  */
5938       if (len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5939         mask = GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
5940       else
5941         break;
5942
5943       /* Now compute the equivalent expression.  Make a copy of INNER
5944          for the SET_DEST in case it is a MEM into which we will substitute;
5945          we don't want shared RTL in that case.  */
5946       x = gen_rtx_SET
5947         (VOIDmode, copy_rtx (inner),
5948          gen_binary (IOR, compute_mode,
5949                      gen_binary (AND, compute_mode,
5950                                  simplify_gen_unary (NOT, compute_mode,
5951                                                      gen_binary (ASHIFT,
5952                                                                  compute_mode,
5953                                                                  mask, pos),
5954                                                      compute_mode),
5955                                  inner),
5956                      gen_binary (ASHIFT, compute_mode,
5957                                  gen_binary (AND, compute_mode,
5958                                              gen_lowpart_for_combine
5959                                              (compute_mode, SET_SRC (x)),
5960                                              mask),
5961                                  pos)));
5962     }
5963
5964   return x;
5965 }
5966 \f
5967 /* Return an RTX for a reference to LEN bits of INNER.  If POS_RTX is nonzero,
5968    it is an RTX that represents a variable starting position; otherwise,
5969    POS is the (constant) starting bit position (counted from the LSB).
5970
5971    INNER may be a USE.  This will occur when we started with a bitfield
5972    that went outside the boundary of the object in memory, which is
5973    allowed on most machines.  To isolate this case, we produce a USE
5974    whose mode is wide enough and surround the MEM with it.  The only
5975    code that understands the USE is this routine.  If it is not removed,
5976    it will cause the resulting insn not to match.
5977
5978    UNSIGNEDP is nonzero for an unsigned reference and zero for a
5979    signed reference.
5980
5981    IN_DEST is nonzero if this is a reference in the destination of a
5982    SET.  This is used when a ZERO_ or SIGN_EXTRACT isn't needed.  If nonzero,
5983    a STRICT_LOW_PART will be used, if zero, ZERO_EXTEND or SIGN_EXTEND will
5984    be used.
5985
5986    IN_COMPARE is nonzero if we are in a COMPARE.  This means that a
5987    ZERO_EXTRACT should be built even for bits starting at bit 0.
5988
5989    MODE is the desired mode of the result (if IN_DEST == 0).
5990
5991    The result is an RTX for the extraction or NULL_RTX if the target
5992    can't handle it.  */
5993
5994 static rtx
5995 make_extraction (mode, inner, pos, pos_rtx, len,
5996                  unsignedp, in_dest, in_compare)
5997      enum machine_mode mode;
5998      rtx inner;
5999      HOST_WIDE_INT pos;
6000      rtx pos_rtx;
6001      unsigned HOST_WIDE_INT len;
6002      int unsignedp;
6003      int in_dest, in_compare;
6004 {
6005   /* This mode describes the size of the storage area
6006      to fetch the overall value from.  Within that, we
6007      ignore the POS lowest bits, etc.  */
6008   enum machine_mode is_mode = GET_MODE (inner);
6009   enum machine_mode inner_mode;
6010   enum machine_mode wanted_inner_mode = byte_mode;
6011   enum machine_mode wanted_inner_reg_mode = word_mode;
6012   enum machine_mode pos_mode = word_mode;
6013   enum machine_mode extraction_mode = word_mode;
6014   enum machine_mode tmode = mode_for_size (len, MODE_INT, 1);
6015   int spans_byte = 0;
6016   rtx new = 0;
6017   rtx orig_pos_rtx = pos_rtx;
6018   HOST_WIDE_INT orig_pos;
6019
6020   /* Get some information about INNER and get the innermost object.  */
6021   if (GET_CODE (inner) == USE)
6022     /* (use:SI (mem:QI foo)) stands for (mem:SI foo).  */
6023     /* We don't need to adjust the position because we set up the USE
6024        to pretend that it was a full-word object.  */
6025     spans_byte = 1, inner = XEXP (inner, 0);
6026   else if (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
6027     {
6028       /* If going from (subreg:SI (mem:QI ...)) to (mem:QI ...),
6029          consider just the QI as the memory to extract from.
6030          The subreg adds or removes high bits; its mode is
6031          irrelevant to the meaning of this extraction,
6032          since POS and LEN count from the lsb.  */
6033       if (GET_CODE (SUBREG_REG (inner)) == MEM)
6034         is_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (inner));
6035       inner = SUBREG_REG (inner);
6036     }
6037   else if (GET_CODE (inner) == ASHIFT
6038            && GET_CODE (XEXP (inner, 1)) == CONST_INT
6039            && pos_rtx == 0 && pos == 0
6040            && len > (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (inner, 1)))
6041     {
6042       /* We're extracting the least significant bits of an rtx
6043          (ashift X (const_int C)), where LEN > C.  Extract the
6044          least significant (LEN - C) bits of X, giving an rtx
6045          whose mode is MODE, then shift it left C times.  */
6046       new = make_extraction (mode, XEXP (inner, 0),
6047                              0, 0, len - INTVAL (XEXP (inner, 1)),
6048                              unsignedp, in_dest, in_compare);
6049       if (new != 0)
6050         return gen_rtx_ASHIFT (mode, new, XEXP (inner, 1));
6051     }
6052
6053   inner_mode = GET_MODE (inner);
6054
6055   if (pos_rtx && GET_CODE (pos_rtx) == CONST_INT)
6056     pos = INTVAL (pos_rtx), pos_rtx = 0;
6057
6058   /* See if this can be done without an extraction.  We never can if the
6059      width of the field is not the same as that of some integer mode. For
6060      registers, we can only avoid the extraction if the position is at the
6061      low-order bit and this is either not in the destination or we have the
6062      appropriate STRICT_LOW_PART operation available.
6063
6064      For MEM, we can avoid an extract if the field starts on an appropriate
6065      boundary and we can change the mode of the memory reference.  However,
6066      we cannot directly access the MEM if we have a USE and the underlying
6067      MEM is not TMODE.  This combination means that MEM was being used in a
6068      context where bits outside its mode were being referenced; that is only
6069      valid in bit-field insns.  */
6070
6071   if (tmode != BLKmode
6072       && ! (spans_byte && inner_mode != tmode)
6073       && ((pos_rtx == 0 && (pos % BITS_PER_WORD) == 0
6074            && GET_CODE (inner) != MEM
6075            && (! in_dest
6076                || (GET_CODE (inner) == REG
6077                    && have_insn_for (STRICT_LOW_PART, tmode))))
6078           || (GET_CODE (inner) == MEM && pos_rtx == 0
6079               && (pos
6080                   % (STRICT_ALIGNMENT ? GET_MODE_ALIGNMENT (tmode)
6081                      : BITS_PER_UNIT)) == 0
6082               /* We can't do this if we are widening INNER_MODE (it
6083                  may not be aligned, for one thing).  */
6084               && GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) >= GET_MODE_BITSIZE (tmode)
6085               && (inner_mode == tmode
6086                   || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6087                       && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6088     {
6089       /* If INNER is a MEM, make a new MEM that encompasses just the desired
6090          field.  If the original and current mode are the same, we need not
6091          adjust the offset.  Otherwise, we do if bytes big endian.
6092
6093          If INNER is not a MEM, get a piece consisting of just the field
6094          of interest (in this case POS % BITS_PER_WORD must be 0).  */
6095
6096       if (GET_CODE (inner) == MEM)
6097         {
6098           HOST_WIDE_INT offset;
6099
6100           /* POS counts from lsb, but make OFFSET count in memory order.  */
6101           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
6102             offset = (GET_MODE_BITSIZE (is_mode) - len - pos) / BITS_PER_UNIT;
6103           else
6104             offset = pos / BITS_PER_UNIT;
6105
6106           new = adjust_address_nv (inner, tmode, offset);
6107         }
6108       else if (GET_CODE (inner) == REG)
6109         {
6110           /* We can't call gen_lowpart_for_combine here since we always want
6111              a SUBREG and it would sometimes return a new hard register.  */
6112           if (tmode != inner_mode)
6113             {
6114               HOST_WIDE_INT final_word = pos / BITS_PER_WORD;
6115
6116               if (WORDS_BIG_ENDIAN
6117                   && GET_MODE_SIZE (inner_mode) > UNITS_PER_WORD)
6118                 final_word = ((GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6119                                - GET_MODE_SIZE (tmode))
6120                               / UNITS_PER_WORD) - final_word;
6121
6122               final_word *= UNITS_PER_WORD;
6123               if (BYTES_BIG_ENDIAN &&
6124                   GET_MODE_SIZE (inner_mode) > GET_MODE_SIZE (tmode))
6125                 final_word += (GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6126                                - GET_MODE_SIZE (tmode)) % UNITS_PER_WORD;
6127
6128               /* Avoid creating invalid subregs, for example when
6129                  simplifying (x>>32)&255.  */
6130               if (final_word >= GET_MODE_SIZE (inner_mode))
6131                 return NULL_RTX;
6132
6133               new = gen_rtx_SUBREG (tmode, inner, final_word);
6134             }
6135           else
6136             new = inner;
6137         }
6138       else
6139         new = force_to_mode (inner, tmode,
6140                              len >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6141                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6142                              : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
6143                              NULL_RTX, 0);
6144
6145       /* If this extraction is going into the destination of a SET,
6146          make a STRICT_LOW_PART unless we made a MEM.  */
6147
6148       if (in_dest)
6149         return (GET_CODE (new) == MEM ? new
6150                 : (GET_CODE (new) != SUBREG
6151                    ? gen_rtx_CLOBBER (tmode, const0_rtx)
6152                    : gen_rtx_STRICT_LOW_PART (VOIDmode, new)));
6153
6154       if (mode == tmode)
6155         return new;
6156
6157       if (GET_CODE (new) == CONST_INT)
6158         return gen_int_mode (INTVAL (new), mode);
6159
6160       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6161          bit is not set, convert the extraction to the cheaper of
6162          sign and zero extension, that are equivalent in these cases.  */
6163       if (flag_expensive_optimizations
6164           && (GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6165               && ((nonzero_bits (new, tmode)
6166                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6167                         GET_MODE_MASK (tmode))
6168                        >> 1))
6169                   == 0)))
6170         {
6171           rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (mode, new);
6172           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (mode, new);
6173
6174           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6175              backends.  */
6176           if (rtx_cost (temp, SET) <= rtx_cost (temp1, SET))
6177             return temp;
6178           return temp1;
6179         }
6180
6181       /* Otherwise, sign- or zero-extend unless we already are in the
6182          proper mode.  */
6183
6184       return (gen_rtx_fmt_e (unsignedp ? ZERO_EXTEND : SIGN_EXTEND,
6185                              mode, new));
6186     }
6187
6188   /* Unless this is a COMPARE or we have a funny memory reference,
6189      don't do anything with zero-extending field extracts starting at
6190      the low-order bit since they are simple AND operations.  */
6191   if (pos_rtx == 0 && pos == 0 && ! in_dest
6192       && ! in_compare && ! spans_byte && unsignedp)
6193     return 0;
6194
6195   /* Unless we are allowed to span bytes or INNER is not MEM, reject this if
6196      we would be spanning bytes or if the position is not a constant and the
6197      length is not 1.  In all other cases, we would only be going outside
6198      our object in cases when an original shift would have been
6199      undefined.  */
6200   if (! spans_byte && GET_CODE (inner) == MEM
6201       && ((pos_rtx == 0 && pos + len > GET_MODE_BITSIZE (is_mode))
6202           || (pos_rtx != 0 && len != 1)))
6203     return 0;
6204
6205   /* Get the mode to use should INNER not be a MEM, the mode for the position,
6206      and the mode for the result.  */
6207   if (in_dest && mode_for_extraction (EP_insv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6208     {
6209       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 0);
6210       pos_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 2);
6211       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 3);
6212     }
6213
6214   if (! in_dest && unsignedp
6215       && mode_for_extraction (EP_extzv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6216     {
6217       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
6218       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 3);
6219       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 0);
6220     }
6221
6222   if (! in_dest && ! unsignedp
6223       && mode_for_extraction (EP_extv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6224     {
6225       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 1);
6226       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 3);
6227       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 0);
6228     }
6229
6230   /* Never narrow an object, since that might not be safe.  */
6231
6232   if (mode != VOIDmode
6233       && GET_MODE_SIZE (extraction_mode) < GET_MODE_SIZE (mode))
6234     extraction_mode = mode;
6235
6236   if (pos_rtx && GET_MODE (pos_rtx) != VOIDmode
6237       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6238     pos_mode = GET_MODE (pos_rtx);
6239
6240   /* If this is not from memory, the desired mode is wanted_inner_reg_mode;
6241      if we have to change the mode of memory and cannot, the desired mode is
6242      EXTRACTION_MODE.  */
6243   if (GET_CODE (inner) != MEM)
6244     wanted_inner_mode = wanted_inner_reg_mode;
6245   else if (inner_mode != wanted_inner_mode
6246            && (mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6247                || MEM_VOLATILE_P (inner)))
6248     wanted_inner_mode = extraction_mode;
6249
6250   orig_pos = pos;
6251
6252   if (BITS_BIG_ENDIAN)
6253     {
6254       /* POS is passed as if BITS_BIG_ENDIAN == 0, so we need to convert it to
6255          BITS_BIG_ENDIAN style.  If position is constant, compute new
6256          position.  Otherwise, build subtraction.
6257          Note that POS is relative to the mode of the original argument.
6258          If it's a MEM we need to recompute POS relative to that.
6259          However, if we're extracting from (or inserting into) a register,
6260          we want to recompute POS relative to wanted_inner_mode.  */
6261       int width = (GET_CODE (inner) == MEM
6262                    ? GET_MODE_BITSIZE (is_mode)
6263                    : GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode));
6264
6265       if (pos_rtx == 0)
6266         pos = width - len - pos;
6267       else
6268         pos_rtx
6269           = gen_rtx_MINUS (GET_MODE (pos_rtx), GEN_INT (width - len), pos_rtx);
6270       /* POS may be less than 0 now, but we check for that below.
6271          Note that it can only be less than 0 if GET_CODE (inner) != MEM.  */
6272     }
6273
6274   /* If INNER has a wider mode, make it smaller.  If this is a constant
6275      extract, try to adjust the byte to point to the byte containing
6276      the value.  */
6277   if (wanted_inner_mode != VOIDmode
6278       && GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode)
6279       && ((GET_CODE (inner) == MEM
6280            && (inner_mode == wanted_inner_mode
6281                || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6282                    && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6283     {
6284       int offset = 0;
6285
6286       /* The computations below will be correct if the machine is big
6287          endian in both bits and bytes or little endian in bits and bytes.
6288          If it is mixed, we must adjust.  */
6289
6290       /* If bytes are big endian and we had a paradoxical SUBREG, we must
6291          adjust OFFSET to compensate.  */
6292       if (BYTES_BIG_ENDIAN
6293           && ! spans_byte
6294           && GET_MODE_SIZE (inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode))
6295         offset -= GET_MODE_SIZE (is_mode) - GET_MODE_SIZE (inner_mode);
6296
6297       /* If this is a constant position, we can move to the desired byte.  */
6298       if (pos_rtx == 0)
6299         {
6300           offset += pos / BITS_PER_UNIT;
6301           pos %= GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode);
6302         }
6303
6304       if (BYTES_BIG_ENDIAN != BITS_BIG_ENDIAN
6305           && ! spans_byte
6306           && is_mode != wanted_inner_mode)
6307         offset = (GET_MODE_SIZE (is_mode)
6308                   - GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) - offset);
6309
6310       if (offset != 0 || inner_mode != wanted_inner_mode)
6311         inner = adjust_address_nv (inner, wanted_inner_mode, offset);
6312     }
6313
6314   /* If INNER is not memory, we can always get it into the proper mode.  If we
6315      are changing its mode, POS must be a constant and smaller than the size
6316      of the new mode.  */
6317   else if (GET_CODE (inner) != MEM)
6318     {
6319       if (GET_MODE (inner) != wanted_inner_mode
6320           && (pos_rtx != 0
6321               || orig_pos + len > GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode)))
6322         return 0;
6323
6324       inner = force_to_mode (inner, wanted_inner_mode,
6325                              pos_rtx
6326                              || len + orig_pos >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6327                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6328                              : ((((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)
6329                                 << orig_pos),
6330                              NULL_RTX, 0);
6331     }
6332
6333   /* Adjust mode of POS_RTX, if needed.  If we want a wider mode, we
6334      have to zero extend.  Otherwise, we can just use a SUBREG.  */
6335   if (pos_rtx != 0
6336       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6337     {
6338       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6339
6340       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6341          bit is not set, convert extraction to cheaper one - either
6342          SIGN_EXTENSION or ZERO_EXTENSION, that are equivalent in these
6343          cases.  */
6344       if (flag_expensive_optimizations
6345           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (pos_rtx)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6346               && ((nonzero_bits (pos_rtx, GET_MODE (pos_rtx))
6347                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6348                         GET_MODE_MASK (GET_MODE (pos_rtx)))
6349                        >> 1))
6350                   == 0)))
6351         {
6352           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6353
6354           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6355              backends.  */
6356           if (rtx_cost (temp1, SET) < rtx_cost (temp, SET))
6357             temp = temp1;
6358         }
6359       pos_rtx = temp;
6360     }
6361   else if (pos_rtx != 0
6362            && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6363     pos_rtx = gen_lowpart_for_combine (pos_mode, pos_rtx);
6364
6365   /* Make POS_RTX unless we already have it and it is correct.  If we don't
6366      have a POS_RTX but we do have an ORIG_POS_RTX, the latter must
6367      be a CONST_INT.  */
6368   if (pos_rtx == 0 && orig_pos_rtx != 0 && INTVAL (orig_pos_rtx) == pos)
6369     pos_rtx = orig_pos_rtx;
6370
6371   else if (pos_rtx == 0)
6372     pos_rtx = GEN_INT (pos);
6373
6374   /* Make the required operation.  See if we can use existing rtx.  */
6375   new = gen_rtx_fmt_eee (unsignedp ? ZERO_EXTRACT : SIGN_EXTRACT,
6376                          extraction_mode, inner, GEN_INT (len), pos_rtx);
6377   if (! in_dest)
6378     new = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
6379
6380   return new;
6381 }
6382 \f
6383 /* See if X contains an ASHIFT of COUNT or more bits that can be commuted
6384    with any other operations in X.  Return X without that shift if so.  */
6385
6386 static rtx
6387 extract_left_shift (x, count)
6388      rtx x;
6389      int count;
6390 {
6391   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6392   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6393   rtx tem;
6394
6395   switch (code)
6396     {
6397     case ASHIFT:
6398       /* This is the shift itself.  If it is wide enough, we will return
6399          either the value being shifted if the shift count is equal to
6400          COUNT or a shift for the difference.  */
6401       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6402           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= count)
6403         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (x, 0),
6404                                      INTVAL (XEXP (x, 1)) - count);
6405       break;
6406
6407     case NEG:  case NOT:
6408       if ((tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6409         return simplify_gen_unary (code, mode, tem, mode);
6410
6411       break;
6412
6413     case PLUS:  case IOR:  case XOR:  case AND:
6414       /* If we can safely shift this constant and we find the inner shift,
6415          make a new operation.  */
6416       if (GET_CODE (XEXP (x,1)) == CONST_INT
6417           && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ((((HOST_WIDE_INT) 1 << count)) - 1)) == 0
6418           && (tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6419         return gen_binary (code, mode, tem,
6420                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (x, 1)) >> count));
6421
6422       break;
6423
6424     default:
6425       break;
6426     }
6427
6428   return 0;
6429 }
6430 \f
6431 /* Look at the expression rooted at X.  Look for expressions
6432    equivalent to ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, ZERO_EXTEND, SIGN_EXTEND.
6433    Form these expressions.
6434
6435    Return the new rtx, usually just X.
6436
6437    Also, for machines like the VAX that don't have logical shift insns,
6438    try to convert logical to arithmetic shift operations in cases where
6439    they are equivalent.  This undoes the canonicalizations to logical
6440    shifts done elsewhere.
6441
6442    We try, as much as possible, to re-use rtl expressions to save memory.
6443
6444    IN_CODE says what kind of expression we are processing.  Normally, it is
6445    SET.  In a memory address (inside a MEM, PLUS or minus, the latter two
6446    being kludges), it is MEM.  When processing the arguments of a comparison
6447    or a COMPARE against zero, it is COMPARE.  */
6448
6449 static rtx
6450 make_compound_operation (x, in_code)
6451      rtx x;
6452      enum rtx_code in_code;
6453 {
6454   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6455   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6456   int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6457   rtx rhs, lhs;
6458   enum rtx_code next_code;
6459   int i;
6460   rtx new = 0;
6461   rtx tem;
6462   const char *fmt;
6463
6464   /* Select the code to be used in recursive calls.  Once we are inside an
6465      address, we stay there.  If we have a comparison, set to COMPARE,
6466      but once inside, go back to our default of SET.  */
6467
6468   next_code = (code == MEM || code == PLUS || code == MINUS ? MEM
6469                : ((code == COMPARE || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
6470                   && XEXP (x, 1) == const0_rtx) ? COMPARE
6471                : in_code == COMPARE ? SET : in_code);
6472
6473   /* Process depending on the code of this operation.  If NEW is set
6474      nonzero, it will be returned.  */
6475
6476   switch (code)
6477     {
6478     case ASHIFT:
6479       /* Convert shifts by constants into multiplications if inside
6480          an address.  */
6481       if (in_code == MEM && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6482           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6483           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
6484         {
6485           new = make_compound_operation (XEXP (x, 0), next_code);
6486           new = gen_rtx_MULT (mode, new,
6487                               GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
6488                                        << INTVAL (XEXP (x, 1))));
6489         }
6490       break;
6491
6492     case AND:
6493       /* If the second operand is not a constant, we can't do anything
6494          with it.  */
6495       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
6496         break;
6497
6498       /* If the constant is a power of two minus one and the first operand
6499          is a logical right shift, make an extraction.  */
6500       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6501           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6502         {
6503           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6504           new = make_extraction (mode, new, 0, XEXP (XEXP (x, 0), 1), i, 1,
6505                                  0, in_code == COMPARE);
6506         }
6507
6508       /* Same as previous, but for (subreg (lshiftrt ...)) in first op.  */
6509       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
6510                && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
6511                && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == LSHIFTRT
6512                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6513         {
6514           new = make_compound_operation (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0),
6515                                          next_code);
6516           new = make_extraction (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))), new, 0,
6517                                  XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1), i, 1,
6518                                  0, in_code == COMPARE);
6519         }
6520       /* Same as previous, but for (xor/ior (lshiftrt...) (lshiftrt...)).  */
6521       else if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
6522                 || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR)
6523                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == LSHIFTRT
6524                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == LSHIFTRT
6525                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6526         {
6527           /* Apply the distributive law, and then try to make extractions.  */
6528           new = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
6529                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
6530                                              XEXP (x, 1)),
6531                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
6532                                              XEXP (x, 1)));
6533           new = make_compound_operation (new, in_code);
6534         }
6535
6536       /* If we are have (and (rotate X C) M) and C is larger than the number
6537          of bits in M, this is an extraction.  */
6538
6539       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
6540                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6541                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0
6542                && i <= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
6543         {
6544           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6545           new = make_extraction (mode, new,
6546                                  (GET_MODE_BITSIZE (mode)
6547                                   - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))),
6548                                  NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6549         }
6550
6551       /* On machines without logical shifts, if the operand of the AND is
6552          a logical shift and our mask turns off all the propagated sign
6553          bits, we can replace the logical shift with an arithmetic shift.  */
6554       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6555                && !have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6556                && have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6557                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6558                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
6559                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6560                && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6561         {
6562           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
6563
6564           mask >>= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1));
6565           if ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~mask) == 0)
6566             SUBST (XEXP (x, 0),
6567                    gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6568                                      make_compound_operation
6569                                      (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code),
6570                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
6571         }
6572
6573       /* If the constant is one less than a power of two, this might be
6574          representable by an extraction even if no shift is present.
6575          If it doesn't end up being a ZERO_EXTEND, we will ignore it unless
6576          we are in a COMPARE.  */
6577       else if ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6578         new = make_extraction (mode,
6579                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6580                                                         next_code),
6581                                0, NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6582
6583       /* If we are in a comparison and this is an AND with a power of two,
6584          convert this into the appropriate bit extract.  */
6585       else if (in_code == COMPARE
6586                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
6587         new = make_extraction (mode,
6588                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6589                                                         next_code),
6590                                i, NULL_RTX, 1, 1, 0, 1);
6591
6592       break;
6593
6594     case LSHIFTRT:
6595       /* If the sign bit is known to be zero, replace this with an
6596          arithmetic shift.  */
6597       if (have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6598           && ! have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6599           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6600           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & (1 << (mode_width - 1))) == 0)
6601         {
6602           new = gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6603                                   make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6604                                                            next_code),
6605                                   XEXP (x, 1));
6606           break;
6607         }
6608
6609       /* ... fall through ...  */
6610
6611     case ASHIFTRT:
6612       lhs = XEXP (x, 0);
6613       rhs = XEXP (x, 1);
6614
6615       /* If we have (ashiftrt (ashift foo C1) C2) with C2 >= C1,
6616          this is a SIGN_EXTRACT.  */
6617       if (GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6618           && GET_CODE (lhs) == ASHIFT
6619           && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
6620           && INTVAL (rhs) >= INTVAL (XEXP (lhs, 1)))
6621         {
6622           new = make_compound_operation (XEXP (lhs, 0), next_code);
6623           new = make_extraction (mode, new,
6624                                  INTVAL (rhs) - INTVAL (XEXP (lhs, 1)),
6625                                  NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6626                                  code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6627           break;
6628         }
6629
6630       /* See if we have operations between an ASHIFTRT and an ASHIFT.
6631          If so, try to merge the shifts into a SIGN_EXTEND.  We could
6632          also do this for some cases of SIGN_EXTRACT, but it doesn't
6633          seem worth the effort; the case checked for occurs on Alpha.  */
6634
6635       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) != 'o'
6636           && ! (GET_CODE (lhs) == SUBREG
6637                 && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (SUBREG_REG (lhs))) == 'o'))
6638           && GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6639           && INTVAL (rhs) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6640           && (new = extract_left_shift (lhs, INTVAL (rhs))) != 0)
6641         new = make_extraction (mode, make_compound_operation (new, next_code),
6642                                0, NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6643                                code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6644
6645       break;
6646
6647     case SUBREG:
6648       /* Call ourselves recursively on the inner expression.  If we are
6649          narrowing the object and it has a different RTL code from
6650          what it originally did, do this SUBREG as a force_to_mode.  */
6651
6652       tem = make_compound_operation (SUBREG_REG (x), in_code);
6653       if (GET_CODE (tem) != GET_CODE (SUBREG_REG (x))
6654           && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6655           && subreg_lowpart_p (x))
6656         {
6657           rtx newer = force_to_mode (tem, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0,
6658                                      NULL_RTX, 0);
6659
6660           /* If we have something other than a SUBREG, we might have
6661              done an expansion, so rerun ourselves.  */
6662           if (GET_CODE (newer) != SUBREG)
6663             newer = make_compound_operation (newer, in_code);
6664
6665           return newer;
6666         }
6667
6668       /* If this is a paradoxical subreg, and the new code is a sign or
6669          zero extension, omit the subreg and widen the extension.  If it
6670          is a regular subreg, we can still get rid of the subreg by not
6671          widening so much, or in fact removing the extension entirely.  */
6672       if ((GET_CODE (tem) == SIGN_EXTEND
6673            || GET_CODE (tem) == ZERO_EXTEND)
6674           && subreg_lowpart_p (x))
6675         {
6676           if (GET_MODE_SIZE (mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6677               || (GET_MODE_SIZE (mode) >
6678                   GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (tem, 0)))))
6679             {
6680               if (! INTEGRAL_MODE_P (mode))
6681                 break;
6682               tem = gen_rtx_fmt_e (GET_CODE (tem), mode, XEXP (tem, 0));
6683             }
6684           else
6685             tem = gen_lowpart_for_combine (mode, XEXP (tem, 0));
6686           return tem;
6687         }
6688       break;
6689
6690     default:
6691       break;
6692     }
6693
6694   if (new)
6695     {
6696       x = gen_lowpart_for_combine (mode, new);
6697       code = GET_CODE (x);
6698     }
6699
6700   /* Now recursively process each operand of this operation.  */
6701   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
6702   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
6703     if (fmt[i] == 'e')
6704       {
6705         new = make_compound_operation (XEXP (x, i), next_code);
6706         SUBST (XEXP (x, i), new);
6707       }
6708
6709   return x;
6710 }
6711 \f
6712 /* Given M see if it is a value that would select a field of bits
6713    within an item, but not the entire word.  Return -1 if not.
6714    Otherwise, return the starting position of the field, where 0 is the
6715    low-order bit.
6716
6717    *PLEN is set to the length of the field.  */
6718
6719 static int
6720 get_pos_from_mask (m, plen)
6721      unsigned HOST_WIDE_INT m;
6722      unsigned HOST_WIDE_INT *plen;
6723 {
6724   /* Get the bit number of the first 1 bit from the right, -1 if none.  */
6725   int pos = exact_log2 (m & -m);
6726   int len;
6727
6728   if (pos < 0)
6729     return -1;
6730
6731   /* Now shift off the low-order zero bits and see if we have a power of
6732      two minus 1.  */
6733   len = exact_log2 ((m >> pos) + 1);
6734
6735   if (len <= 0)
6736     return -1;
6737
6738   *plen = len;
6739   return pos;
6740 }
6741 \f
6742 /* See if X can be simplified knowing that we will only refer to it in
6743    MODE and will only refer to those bits that are nonzero in MASK.
6744    If other bits are being computed or if masking operations are done
6745    that select a superset of the bits in MASK, they can sometimes be
6746    ignored.
6747
6748    Return a possibly simplified expression, but always convert X to
6749    MODE.  If X is a CONST_INT, AND the CONST_INT with MASK.
6750
6751    Also, if REG is nonzero and X is a register equal in value to REG,
6752    replace X with REG.
6753
6754    If JUST_SELECT is nonzero, don't optimize by noticing that bits in MASK
6755    are all off in X.  This is used when X will be complemented, by either
6756    NOT, NEG, or XOR.  */
6757
6758 static rtx
6759 force_to_mode (x, mode, mask, reg, just_select)
6760      rtx x;
6761      enum machine_mode mode;
6762      unsigned HOST_WIDE_INT mask;
6763      rtx reg;
6764      int just_select;
6765 {
6766   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6767   int next_select = just_select || code == XOR || code == NOT || code == NEG;
6768   enum machine_mode op_mode;
6769   unsigned HOST_WIDE_INT fuller_mask, nonzero;
6770   rtx op0, op1, temp;
6771
6772   /* If this is a CALL or ASM_OPERANDS, don't do anything.  Some of the
6773      code below will do the wrong thing since the mode of such an
6774      expression is VOIDmode.
6775
6776      Also do nothing if X is a CLOBBER; this can happen if X was
6777      the return value from a call to gen_lowpart_for_combine.  */
6778   if (code == CALL || code == ASM_OPERANDS || code == CLOBBER)
6779     return x;
6780
6781   /* We want to perform the operation is its present mode unless we know
6782      that the operation is valid in MODE, in which case we do the operation
6783      in MODE.  */
6784   op_mode = ((GET_MODE_CLASS (mode) == GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x))
6785               && have_insn_for (code, mode))
6786              ? mode : GET_MODE (x));
6787
6788   /* It is not valid to do a right-shift in a narrower mode
6789      than the one it came in with.  */
6790   if ((code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
6791       && GET_MODE_BITSIZE (mode) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6792     op_mode = GET_MODE (x);
6793
6794   /* Truncate MASK to fit OP_MODE.  */
6795   if (op_mode)
6796     mask &= GET_MODE_MASK (op_mode);
6797
6798   /* When we have an arithmetic operation, or a shift whose count we
6799      do not know, we need to assume that all bit the up to the highest-order
6800      bit in MASK will be needed.  This is how we form such a mask.  */
6801   if (op_mode)
6802     fuller_mask = (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6803                    ? GET_MODE_MASK (op_mode)
6804                    : (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mask) + 1))
6805                       - 1));
6806   else
6807     fuller_mask = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
6808
6809   /* Determine what bits of X are guaranteed to be (non)zero.  */
6810   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
6811
6812   /* If none of the bits in X are needed, return a zero.  */
6813   if (! just_select && (nonzero & mask) == 0)
6814     x = const0_rtx;
6815
6816   /* If X is a CONST_INT, return a new one.  Do this here since the
6817      test below will fail.  */
6818   if (GET_CODE (x) == CONST_INT)
6819     {
6820       if (SCALAR_INT_MODE_P (mode))
6821         return gen_int_mode (INTVAL (x) & mask, mode);
6822       else
6823         {
6824           x = GEN_INT (INTVAL (x) & mask);
6825           return gen_lowpart_common (mode, x);
6826         }
6827     }
6828
6829   /* If X is narrower than MODE and we want all the bits in X's mode, just
6830      get X in the proper mode.  */
6831   if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode)
6832       && (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask) == 0)
6833     return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
6834
6835   /* If we aren't changing the mode, X is not a SUBREG, and all zero bits in
6836      MASK are already known to be zero in X, we need not do anything.  */
6837   if (GET_MODE (x) == mode && code != SUBREG && (~mask & nonzero) == 0)
6838     return x;
6839
6840   switch (code)
6841     {
6842     case CLOBBER:
6843       /* If X is a (clobber (const_int)), return it since we know we are
6844          generating something that won't match.  */
6845       return x;
6846
6847     case USE:
6848       /* X is a (use (mem ..)) that was made from a bit-field extraction that
6849          spanned the boundary of the MEM.  If we are now masking so it is
6850          within that boundary, we don't need the USE any more.  */
6851       if (! BITS_BIG_ENDIAN
6852           && (mask & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
6853         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
6854       break;
6855
6856     case SIGN_EXTEND:
6857     case ZERO_EXTEND:
6858     case ZERO_EXTRACT:
6859     case SIGN_EXTRACT:
6860       x = expand_compound_operation (x);
6861       if (GET_CODE (x) != code)
6862         return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6863       break;
6864
6865     case REG:
6866       if (reg != 0 && (rtx_equal_p (get_last_value (reg), x)
6867                        || rtx_equal_p (reg, get_last_value (x))))
6868         x = reg;
6869       break;
6870
6871     case SUBREG:
6872       if (subreg_lowpart_p (x)
6873           /* We can ignore the effect of this SUBREG if it narrows the mode or
6874              if the constant masks to zero all the bits the mode doesn't
6875              have.  */
6876           && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
6877                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
6878               || (0 == (mask
6879                         & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
6880                         & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))))
6881         return force_to_mode (SUBREG_REG (x), mode, mask, reg, next_select);
6882       break;
6883
6884     case AND:
6885       /* If this is an AND with a constant, convert it into an AND
6886          whose constant is the AND of that constant with MASK.  If it
6887          remains an AND of MASK, delete it since it is redundant.  */
6888
6889       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
6890         {
6891           x = simplify_and_const_int (x, op_mode, XEXP (x, 0),
6892                                       mask & INTVAL (XEXP (x, 1)));
6893
6894           /* If X is still an AND, see if it is an AND with a mask that
6895              is just some low-order bits.  If so, and it is MASK, we don't
6896              need it.  */
6897
6898           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6899               && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)))
6900                   == mask))
6901             x = XEXP (x, 0);
6902
6903           /* If it remains an AND, try making another AND with the bits
6904              in the mode mask that aren't in MASK turned on.  If the
6905              constant in the AND is wide enough, this might make a
6906              cheaper constant.  */
6907
6908           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6909               && GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) != mask
6910               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6911             {
6912               HOST_WIDE_INT cval = (INTVAL (XEXP (x, 1))
6913                                     | (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask));
6914               int width = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
6915               rtx y;
6916
6917               /* If MODE is narrower that HOST_WIDE_INT and CVAL is a negative
6918                  number, sign extend it.  */
6919               if (width > 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6920                   && (cval & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6921                 cval |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6922
6923               y = gen_binary (AND, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), GEN_INT (cval));
6924               if (rtx_cost (y, SET) < rtx_cost (x, SET))
6925                 x = y;
6926             }
6927
6928           break;
6929         }
6930
6931       goto binop;
6932
6933     case PLUS:
6934       /* In (and (plus FOO C1) M), if M is a mask that just turns off
6935          low-order bits (as in an alignment operation) and FOO is already
6936          aligned to that boundary, mask C1 to that boundary as well.
6937          This may eliminate that PLUS and, later, the AND.  */
6938
6939       {
6940         unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6941         unsigned HOST_WIDE_INT smask = mask;
6942
6943         /* If MODE is narrower than HOST_WIDE_INT and mask is a negative
6944            number, sign extend it.  */
6945
6946         if (width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6947             && (smask & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6948           smask |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6949
6950         if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6951             && exact_log2 (- smask) >= 0
6952             && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & ~smask) == 0
6953             && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~smask) != 0)
6954           return force_to_mode (plus_constant (XEXP (x, 0),
6955                                                (INTVAL (XEXP (x, 1)) & smask)),
6956                                 mode, smask, reg, next_select);
6957       }
6958
6959       /* ... fall through ...  */
6960
6961     case MULT:
6962       /* For PLUS, MINUS and MULT, we need any bits less significant than the
6963          most significant bit in MASK since carries from those bits will
6964          affect the bits we are interested in.  */
6965       mask = fuller_mask;
6966       goto binop;
6967
6968     case MINUS:
6969       /* If X is (minus C Y) where C's least set bit is larger than any bit
6970          in the mask, then we may replace with (neg Y).  */
6971       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
6972           && (((unsigned HOST_WIDE_INT) (INTVAL (XEXP (x, 0))
6973                                         & -INTVAL (XEXP (x, 0))))
6974               > mask))
6975         {
6976           x = simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (x), XEXP (x, 1),
6977                                   GET_MODE (x));
6978           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6979         }
6980
6981       /* Similarly, if C contains every bit in the mask, then we may
6982          replace with (not Y).  */
6983       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
6984           && ((INTVAL (XEXP (x, 0)) | (HOST_WIDE_INT) mask)
6985               == INTVAL (XEXP (x, 0))))
6986         {
6987           x = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x),
6988                                   XEXP (x, 1), GET_MODE (x));
6989           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6990         }
6991
6992       mask = fuller_mask;
6993       goto binop;
6994
6995     case IOR:
6996     case XOR:
6997       /* If X is (ior (lshiftrt FOO C1) C2), try to commute the IOR and
6998          LSHIFTRT so we end up with an (and (lshiftrt (ior ...) ...) ...)
6999          operation which may be a bitfield extraction.  Ensure that the
7000          constant we form is not wider than the mode of X.  */
7001
7002       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7003           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7004           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
7005           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7006           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7007           && ((INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
7008                + floor_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))))
7009               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7010           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
7011               & ~nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))) == 0)
7012         {
7013           temp = GEN_INT ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & mask)
7014                           << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
7015           temp = gen_binary (GET_CODE (x), GET_MODE (x),
7016                              XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
7017           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp,
7018                           XEXP (XEXP (x, 0), 1));
7019           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7020         }
7021
7022     binop:
7023       /* For most binary operations, just propagate into the operation and
7024          change the mode if we have an operation of that mode.  */
7025
7026       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7027                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
7028                                                     reg, next_select));
7029       op1 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7030                                      force_to_mode (XEXP (x, 1), mode, mask,
7031                                                     reg, next_select));
7032
7033       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0) || op1 != XEXP (x, 1))
7034         x = gen_binary (code, op_mode, op0, op1);
7035       break;
7036
7037     case ASHIFT:
7038       /* For left shifts, do the same, but just for the first operand.
7039          However, we cannot do anything with shifts where we cannot
7040          guarantee that the counts are smaller than the size of the mode
7041          because such a count will have a different meaning in a
7042          wider mode.  */
7043
7044       if (! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7045              && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7046              && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (mode))
7047           && ! (GET_MODE (XEXP (x, 1)) != VOIDmode
7048                 && (nonzero_bits (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)))
7049                     < (unsigned HOST_WIDE_INT) GET_MODE_BITSIZE (mode))))
7050         break;
7051
7052       /* If the shift count is a constant and we can do arithmetic in
7053          the mode of the shift, refine which bits we need.  Otherwise, use the
7054          conservative form of the mask.  */
7055       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7056           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7057           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (op_mode)
7058           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7059         mask >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7060       else
7061         mask = fuller_mask;
7062
7063       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7064                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), op_mode,
7065                                                     mask, reg, next_select));
7066
7067       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7068         x = gen_binary (code, op_mode, op0, XEXP (x, 1));
7069       break;
7070
7071     case LSHIFTRT:
7072       /* Here we can only do something if the shift count is a constant,
7073          this shift constant is valid for the host, and we can do arithmetic
7074          in OP_MODE.  */
7075
7076       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7077           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7078           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7079         {
7080           rtx inner = XEXP (x, 0);
7081           unsigned HOST_WIDE_INT inner_mask;
7082
7083           /* Select the mask of the bits we need for the shift operand.  */
7084           inner_mask = mask << INTVAL (XEXP (x, 1));
7085
7086           /* We can only change the mode of the shift if we can do arithmetic
7087              in the mode of the shift and INNER_MASK is no wider than the
7088              width of OP_MODE.  */
7089           if (GET_MODE_BITSIZE (op_mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7090               || (inner_mask & ~GET_MODE_MASK (op_mode)) != 0)
7091             op_mode = GET_MODE (x);
7092
7093           inner = force_to_mode (inner, op_mode, inner_mask, reg, next_select);
7094
7095           if (GET_MODE (x) != op_mode || inner != XEXP (x, 0))
7096             x = gen_binary (LSHIFTRT, op_mode, inner, XEXP (x, 1));
7097         }
7098
7099       /* If we have (and (lshiftrt FOO C1) C2) where the combination of the
7100          shift and AND produces only copies of the sign bit (C2 is one less
7101          than a power of two), we can do this with just a shift.  */
7102
7103       if (GET_CODE (x) == LSHIFTRT
7104           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7105           /* The shift puts one of the sign bit copies in the least significant
7106              bit.  */
7107           && ((INTVAL (XEXP (x, 1))
7108                + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0))))
7109               >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7110           && exact_log2 (mask + 1) >= 0
7111           /* Number of bits left after the shift must be more than the mask
7112              needs.  */
7113           && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) + exact_log2 (mask + 1))
7114               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7115           /* Must be more sign bit copies than the mask needs.  */
7116           && ((int) num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
7117               >= exact_log2 (mask + 1)))
7118         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7119                         GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))
7120                                  - exact_log2 (mask + 1)));
7121
7122       goto shiftrt;
7123
7124     case ASHIFTRT:
7125       /* If we are just looking for the sign bit, we don't need this shift at
7126          all, even if it has a variable count.  */
7127       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7128           && (mask == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
7129                        << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
7130         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7131
7132       /* If this is a shift by a constant, get a mask that contains those bits
7133          that are not copies of the sign bit.  We then have two cases:  If
7134          MASK only includes those bits, this can be a logical shift, which may
7135          allow simplifications.  If MASK is a single-bit field not within
7136          those bits, we are requesting a copy of the sign bit and hence can
7137          shift the sign bit to the appropriate location.  */
7138
7139       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7140           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7141         {
7142           int i = -1;
7143
7144           /* If the considered data is wider than HOST_WIDE_INT, we can't
7145              represent a mask for all its bits in a single scalar.
7146              But we only care about the lower bits, so calculate these.  */
7147
7148           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7149             {
7150               nonzero = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
7151
7152               /* GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7153                  is the number of bits a full-width mask would have set.
7154                  We need only shift if these are fewer than nonzero can
7155                  hold.  If not, we must keep all bits set in nonzero.  */
7156
7157               if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7158                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7159                 nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1))
7160                             + HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7161                             - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) ;
7162             }
7163           else
7164             {
7165               nonzero = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
7166               nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7167             }
7168
7169           if ((mask & ~nonzero) == 0
7170               || (i = exact_log2 (mask)) >= 0)
7171             {
7172               x = simplify_shift_const
7173                 (x, LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7174                  i < 0 ? INTVAL (XEXP (x, 1))
7175                  : GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1 - i);
7176
7177               if (GET_CODE (x) != ASHIFTRT)
7178                 return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7179             }
7180         }
7181
7182       /* If MASK is 1, convert this to an LSHIFTRT.  This can be done
7183          even if the shift count isn't a constant.  */
7184       if (mask == 1)
7185         x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
7186
7187     shiftrt:
7188
7189       /* If this is a zero- or sign-extension operation that just affects bits
7190          we don't care about, remove it.  Be sure the call above returned
7191          something that is still a shift.  */
7192
7193       if ((GET_CODE (x) == LSHIFTRT || GET_CODE (x) == ASHIFTRT)
7194           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7195           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7196           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
7197               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - (floor_log2 (mask) + 1))
7198           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
7199           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7200           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == INTVAL (XEXP (x, 1)))
7201         return force_to_mode (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode, mask,
7202                               reg, next_select);
7203
7204       break;
7205
7206     case ROTATE:
7207     case ROTATERT:
7208       /* If the shift count is constant and we can do computations
7209          in the mode of X, compute where the bits we care about are.
7210          Otherwise, we can't do anything.  Don't change the mode of
7211          the shift or propagate MODE into the shift, though.  */
7212       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7213           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
7214         {
7215           temp = simplify_binary_operation (code == ROTATE ? ROTATERT : ROTATE,
7216                                             GET_MODE (x), GEN_INT (mask),
7217                                             XEXP (x, 1));
7218           if (temp && GET_CODE(temp) == CONST_INT)
7219             SUBST (XEXP (x, 0),
7220                    force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (x),
7221                                   INTVAL (temp), reg, next_select));
7222         }
7223       break;
7224
7225     case NEG:
7226       /* If we just want the low-order bit, the NEG isn't needed since it
7227          won't change the low-order bit.  */
7228       if (mask == 1)
7229         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, just_select);
7230
7231       /* We need any bits less significant than the most significant bit in
7232          MASK since carries from those bits will affect the bits we are
7233          interested in.  */
7234       mask = fuller_mask;
7235       goto unop;
7236
7237     case NOT:
7238       /* (not FOO) is (xor FOO CONST), so if FOO is an LSHIFTRT, we can do the
7239          same as the XOR case above.  Ensure that the constant we form is not
7240          wider than the mode of X.  */
7241
7242       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7243           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7244           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
7245           && (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) + floor_log2 (mask)
7246               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7247           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7248         {
7249           temp = GEN_INT (mask << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
7250           temp = gen_binary (XOR, GET_MODE (x), XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
7251           x = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
7252
7253           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7254         }
7255
7256       /* (and (not FOO) CONST) is (not (or FOO (not CONST))), so we must
7257          use the full mask inside the NOT.  */
7258       mask = fuller_mask;
7259
7260     unop:
7261       op0 = gen_lowpart_for_combine (op_mode,
7262                                      force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
7263                                                     reg, next_select));
7264       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7265         x = simplify_gen_unary (code, op_mode, op0, op_mode);
7266       break;
7267
7268     case NE:
7269       /* (and (ne FOO 0) CONST) can be (and FOO CONST) if CONST is included
7270          in STORE_FLAG_VALUE and FOO has a single bit that might be nonzero,
7271          which is equal to STORE_FLAG_VALUE.  */
7272       if ((mask & ~STORE_FLAG_VALUE) == 0 && XEXP (x, 1) == const0_rtx
7273           && exact_log2 (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)) >= 0
7274           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == STORE_FLAG_VALUE)
7275         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7276
7277       break;
7278
7279     case IF_THEN_ELSE:
7280       /* We have no way of knowing if the IF_THEN_ELSE can itself be
7281          written in a narrower mode.  We play it safe and do not do so.  */
7282
7283       SUBST (XEXP (x, 1),
7284              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
7285                                       force_to_mode (XEXP (x, 1), mode,
7286                                                      mask, reg, next_select)));
7287       SUBST (XEXP (x, 2),
7288              gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x),
7289                                       force_to_mode (XEXP (x, 2), mode,
7290                                                      mask, reg,next_select)));
7291       break;
7292
7293     default:
7294       break;
7295     }
7296
7297   /* Ensure we return a value of the proper mode.  */
7298   return gen_lowpart_for_combine (mode, x);
7299 }
7300 \f
7301 /* Return nonzero if X is an expression that has one of two values depending on
7302    whether some other value is zero or nonzero.  In that case, we return the
7303    value that is being tested, *PTRUE is set to the value if the rtx being
7304    returned has a nonzero value, and *PFALSE is set to the other alternative.
7305
7306    If we return zero, we set *PTRUE and *PFALSE to X.  */
7307
7308 static rtx
7309 if_then_else_cond (x, ptrue, pfalse)
7310      rtx x;
7311      rtx *ptrue, *pfalse;
7312 {
7313   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
7314   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7315   rtx cond0, cond1, true0, true1, false0, false1;
7316   unsigned HOST_WIDE_INT nz;
7317
7318   /* If we are comparing a value against zero, we are done.  */
7319   if ((code == NE || code == EQ)
7320       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) == 0)
7321     {
7322       *ptrue = (code == NE) ? const_true_rtx : const0_rtx;
7323       *pfalse = (code == NE) ? const0_rtx : const_true_rtx;
7324       return XEXP (x, 0);
7325     }
7326
7327   /* If this is a unary operation whose operand has one of two values, apply
7328      our opcode to compute those values.  */
7329   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '1'
7330            && (cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0)) != 0)
7331     {
7332       *ptrue = simplify_gen_unary (code, mode, true0, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7333       *pfalse = simplify_gen_unary (code, mode, false0,
7334                                     GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7335       return cond0;
7336     }
7337
7338   /* If this is a COMPARE, do nothing, since the IF_THEN_ELSE we would
7339      make can't possibly match and would suppress other optimizations.  */
7340   else if (code == COMPARE)
7341     ;
7342
7343   /* If this is a binary operation, see if either side has only one of two
7344      values.  If either one does or if both do and they are conditional on
7345      the same value, compute the new true and false values.  */
7346   else if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c' || GET_RTX_CLASS (code) == '2'
7347            || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
7348     {
7349       cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0);
7350       cond1 = if_then_else_cond (XEXP (x, 1), &true1, &false1);
7351
7352       if ((cond0 != 0 || cond1 != 0)
7353           && ! (cond0 != 0 && cond1 != 0 && ! rtx_equal_p (cond0, cond1)))
7354         {
7355           /* If if_then_else_cond returned zero, then true/false are the
7356              same rtl.  We must copy one of them to prevent invalid rtl
7357              sharing.  */
7358           if (cond0 == 0)
7359             true0 = copy_rtx (true0);
7360           else if (cond1 == 0)
7361             true1 = copy_rtx (true1);
7362
7363           *ptrue = gen_binary (code, mode, true0, true1);
7364           *pfalse = gen_binary (code, mode, false0, false1);
7365           return cond0 ? cond0 : cond1;
7366         }
7367
7368       /* See if we have PLUS, IOR, XOR, MINUS or UMAX, where one of the
7369          operands is zero when the other is nonzero, and vice-versa,
7370          and STORE_FLAG_VALUE is 1 or -1.  */
7371
7372       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7373           && (code == PLUS || code == IOR || code == XOR || code == MINUS
7374               || code == UMAX)
7375           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7376         {
7377           rtx op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
7378           rtx op1 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
7379
7380           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7381           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7382
7383           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond0)) == '<'
7384               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond1)) == '<'
7385               && ((GET_CODE (cond0) == combine_reversed_comparison_code (cond1)
7386                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7387                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7388                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7389                        == combine_reversed_comparison_code (cond1))
7390                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7391                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7392               && ! side_effects_p (x))
7393             {
7394               *ptrue = gen_binary (MULT, mode, op0, const_true_rtx);
7395               *pfalse = gen_binary (MULT, mode,
7396                                     (code == MINUS
7397                                      ? simplify_gen_unary (NEG, mode, op1,
7398                                                            mode)
7399                                      : op1),
7400                                     const_true_rtx);
7401               return cond0;
7402             }
7403         }
7404
7405       /* Similarly for MULT, AND and UMIN, except that for these the result
7406          is always zero.  */
7407       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7408           && (code == MULT || code == AND || code == UMIN)
7409           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7410         {
7411           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7412           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7413
7414           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond0)) == '<'
7415               && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (cond1)) == '<'
7416               && ((GET_CODE (cond0) == combine_reversed_comparison_code (cond1)
7417                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7418                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7419                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7420                        == combine_reversed_comparison_code (cond1))
7421                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7422                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7423               && ! side_effects_p (x))
7424             {
7425               *ptrue = *pfalse = const0_rtx;
7426               return cond0;
7427             }
7428         }
7429     }
7430
7431   else if (code == IF_THEN_ELSE)
7432     {
7433       /* If we have IF_THEN_ELSE already, extract the condition and
7434          canonicalize it if it is NE or EQ.  */
7435       cond0 = XEXP (x, 0);
7436       *ptrue = XEXP (x, 1), *pfalse = XEXP (x, 2);
7437       if (GET_CODE (cond0) == NE && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7438         return XEXP (cond0, 0);
7439       else if (GET_CODE (cond0) == EQ && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7440         {
7441           *ptrue = XEXP (x, 2), *pfalse = XEXP (x, 1);
7442           return XEXP (cond0, 0);
7443         }
7444       else
7445         return cond0;
7446     }
7447
7448   /* If X is a SUBREG, we can narrow both the true and false values
7449      if the inner expression, if there is a condition.  */
7450   else if (code == SUBREG
7451            && 0 != (cond0 = if_then_else_cond (SUBREG_REG (x),
7452                                                &true0, &false0)))
7453     {
7454       *ptrue = simplify_gen_subreg (mode, true0,
7455                                     GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7456       *pfalse = simplify_gen_subreg (mode, false0,
7457                                      GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7458
7459       return cond0;
7460     }
7461
7462   /* If X is a constant, this isn't special and will cause confusions
7463      if we treat it as such.  Likewise if it is equivalent to a constant.  */
7464   else if (CONSTANT_P (x)
7465            || ((cond0 = get_last_value (x)) != 0 && CONSTANT_P (cond0)))
7466     ;
7467
7468   /* If we're in BImode, canonicalize on 0 and STORE_FLAG_VALUE, as that
7469      will be least confusing to the rest of the compiler.  */
7470   else if (mode == BImode)
7471     {
7472       *ptrue = GEN_INT (STORE_FLAG_VALUE), *pfalse = const0_rtx;
7473       return x;
7474     }
7475
7476   /* If X is known to be either 0 or -1, those are the true and
7477      false values when testing X.  */
7478   else if (x == constm1_rtx || x == const0_rtx
7479            || (mode != VOIDmode
7480                && num_sign_bit_copies (x, mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
7481     {
7482       *ptrue = constm1_rtx, *pfalse = const0_rtx;
7483       return x;
7484     }
7485
7486   /* Likewise for 0 or a single bit.  */
7487   else if (mode != VOIDmode
7488            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7489            && exact_log2 (nz = nonzero_bits (x, mode)) >= 0)
7490     {
7491       *ptrue = gen_int_mode (nz, mode), *pfalse = const0_rtx;
7492       return x;
7493     }
7494
7495   /* Otherwise fail; show no condition with true and false values the same.  */
7496   *ptrue = *pfalse = x;
7497   return 0;
7498 }
7499 \f
7500 /* Return the value of expression X given the fact that condition COND
7501    is known to be true when applied to REG as its first operand and VAL
7502    as its second.  X is known to not be shared and so can be modified in
7503    place.
7504
7505    We only handle the simplest cases, and specifically those cases that
7506    arise with IF_THEN_ELSE expressions.  */
7507
7508 static rtx
7509 known_cond (x, cond, reg, val)
7510      rtx x;
7511      enum rtx_code cond;
7512      rtx reg, val;
7513 {
7514   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7515   rtx temp;
7516   const char *fmt;
7517   int i, j;
7518
7519   if (side_effects_p (x))
7520     return x;
7521
7522   /* If either operand of the condition is a floating point value,
7523      then we have to avoid collapsing an EQ comparison.  */
7524   if (cond == EQ
7525       && rtx_equal_p (x, reg)
7526       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x))
7527       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (val)))
7528     return val;
7529
7530   if (cond == UNEQ && rtx_equal_p (x, reg))
7531     return val;
7532
7533   /* If X is (abs REG) and we know something about REG's relationship
7534      with zero, we may be able to simplify this.  */
7535
7536   if (code == ABS && rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && val == const0_rtx)
7537     switch (cond)
7538       {
7539       case GE:  case GT:  case EQ:
7540         return XEXP (x, 0);
7541       case LT:  case LE:
7542         return simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (XEXP (x, 0)),
7543                                    XEXP (x, 0),
7544                                    GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7545       default:
7546         break;
7547       }
7548
7549   /* The only other cases we handle are MIN, MAX, and comparisons if the
7550      operands are the same as REG and VAL.  */
7551
7552   else if (GET_RTX_CLASS (code) == '<' || GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
7553     {
7554       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), val))
7555         cond = swap_condition (cond), temp = val, val = reg, reg = temp;
7556
7557       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && rtx_equal_p (XEXP (x, 1), val))
7558         {
7559           if (GET_RTX_CLASS (code) == '<')
7560             {
7561               if (comparison_dominates_p (cond, code))
7562                 return const_true_rtx;
7563
7564               code = combine_reversed_comparison_code (x);
7565               if (code != UNKNOWN
7566                   && comparison_dominates_p (cond, code))
7567                 return const0_rtx;
7568               else
7569                 return x;
7570             }
7571           else if (code == SMAX || code == SMIN
7572                    || code == UMIN || code == UMAX)
7573             {
7574               int unsignedp = (code == UMIN || code == UMAX);
7575
7576               /* Do not reverse the condition when it is NE or EQ.
7577                  This is because we cannot conclude anything about
7578                  the value of 'SMAX (x, y)' when x is not equal to y,
7579                  but we can when x equals y.  */
7580               if ((code == SMAX || code == UMAX)
7581                   && ! (cond == EQ || cond == NE))
7582                 cond = reverse_condition (cond);
7583
7584               switch (cond)
7585                 {
7586                 case GE:   case GT:
7587                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 1);
7588                 case LE:   case LT:
7589                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 0);
7590                 case GEU:  case GTU:
7591                   return unsignedp ? XEXP (x, 1) : x;
7592                 case LEU:  case LTU:
7593                   return unsignedp ? XEXP (x, 0) : x;
7594                 default:
7595                   break;
7596                 }
7597             }
7598         }
7599     }
7600   else if (code == SUBREG)
7601     {
7602       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
7603       rtx new, r = known_cond (SUBREG_REG (x), cond, reg, val);
7604
7605       if (SUBREG_REG (x) != r)
7606         {
7607           /* We must simplify subreg here, before we lose track of the
7608              original inner_mode.  */
7609           new = simplify_subreg (GET_MODE (x), r,
7610                                  inner_mode, SUBREG_BYTE (x));
7611           if (new)
7612             return new;
7613           else
7614             SUBST (SUBREG_REG (x), r);
7615         }
7616
7617       return x;
7618     }
7619   /* We don't have to handle SIGN_EXTEND here, because even in the
7620      case of replacing something with a modeless CONST_INT, a
7621      CONST_INT is already (supposed to be) a valid sign extension for
7622      its narrower mode, which implies it's already properly
7623      sign-extended for the wider mode.  Now, for ZERO_EXTEND, the
7624      story is different.  */
7625   else if (code == ZERO_EXTEND)
7626     {
7627       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
7628       rtx new, r = known_cond (XEXP (x, 0), cond, reg, val);
7629
7630       if (XEXP (x, 0) != r)
7631         {
7632           /* We must simplify the zero_extend here, before we lose
7633              track of the original inner_mode.  */
7634           new = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
7635                                           r, inner_mode);
7636           if (new)
7637             return new;
7638           else
7639             SUBST (XEXP (x, 0), r);
7640         }
7641
7642       return x;
7643     }
7644
7645   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7646   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
7647     {
7648       if (fmt[i] == 'e')
7649         SUBST (XEXP (x, i), known_cond (XEXP (x, i), cond, reg, val));
7650       else if (fmt[i] == 'E')
7651         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
7652           SUBST (XVECEXP (x, i, j), known_cond (XVECEXP (x, i, j),
7653                                                 cond, reg, val));
7654     }
7655
7656   return x;
7657 }
7658 \f
7659 /* See if X and Y are equal for the purposes of seeing if we can rewrite an
7660    assignment as a field assignment.  */
7661
7662 static int
7663 rtx_equal_for_field_assignment_p (x, y)
7664      rtx x;
7665      rtx y;
7666 {
7667   if (x == y || rtx_equal_p (x, y))
7668     return 1;
7669
7670   if (x == 0 || y == 0 || GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
7671     return 0;
7672
7673   /* Check for a paradoxical SUBREG of a MEM compared with the MEM.
7674      Note that all SUBREGs of MEM are paradoxical; otherwise they
7675      would have been rewritten.  */
7676   if (GET_CODE (x) == MEM && GET_CODE (y) == SUBREG
7677       && GET_CODE (SUBREG_REG (y)) == MEM
7678       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (y),
7679                       gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (y)), x)))
7680     return 1;
7681
7682   if (GET_CODE (y) == MEM && GET_CODE (x) == SUBREG
7683       && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM
7684       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (x),
7685                       gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (x)), y)))
7686     return 1;
7687
7688   /* We used to see if get_last_value of X and Y were the same but that's
7689      not correct.  In one direction, we'll cause the assignment to have
7690      the wrong destination and in the case, we'll import a register into this
7691      insn that might have already have been dead.   So fail if none of the
7692      above cases are true.  */
7693   return 0;
7694 }
7695 \f
7696 /* See if X, a SET operation, can be rewritten as a bit-field assignment.
7697    Return that assignment if so.
7698
7699    We only handle the most common cases.  */
7700
7701 static rtx
7702 make_field_assignment (x)
7703      rtx x;
7704 {
7705   rtx dest = SET_DEST (x);
7706   rtx src = SET_SRC (x);
7707   rtx assign;
7708   rtx rhs, lhs;
7709   HOST_WIDE_INT c1;
7710   HOST_WIDE_INT pos;
7711   unsigned HOST_WIDE_INT len;
7712   rtx other;
7713   enum machine_mode mode;
7714
7715   /* If SRC was (and (not (ashift (const_int 1) POS)) DEST), this is
7716      a clear of a one-bit field.  We will have changed it to
7717      (and (rotate (const_int -2) POS) DEST), so check for that.  Also check
7718      for a SUBREG.  */
7719
7720   if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ROTATE
7721       && GET_CODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == CONST_INT
7722       && INTVAL (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == -2
7723       && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7724     {
7725       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7726                                 1, 1, 1, 0);
7727       if (assign != 0)
7728         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7729       return x;
7730     }
7731
7732   else if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == SUBREG
7733            && subreg_lowpart_p (XEXP (src, 0))
7734            && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (src, 0)))
7735                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)))))
7736            && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0))) == ROTATE
7737            && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 0)) == -2
7738            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7739     {
7740       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0,
7741                                 XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 1),
7742                                 1, 1, 1, 0);
7743       if (assign != 0)
7744         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7745       return x;
7746     }
7747
7748   /* If SRC is (ior (ashift (const_int 1) POS) DEST), this is a set of a
7749      one-bit field.  */
7750   else if (GET_CODE (src) == IOR && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ASHIFT
7751            && XEXP (XEXP (src, 0), 0) == const1_rtx
7752            && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7753     {
7754       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7755                                 1, 1, 1, 0);
7756       if (assign != 0)
7757         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const1_rtx);
7758       return x;
7759     }
7760
7761   /* The other case we handle is assignments into a constant-position
7762      field.  They look like (ior/xor (and DEST C1) OTHER).  If C1 represents
7763      a mask that has all one bits except for a group of zero bits and
7764      OTHER is known to have zeros where C1 has ones, this is such an
7765      assignment.  Compute the position and length from C1.  Shift OTHER
7766      to the appropriate position, force it to the required mode, and
7767      make the extraction.  Check for the AND in both operands.  */
7768
7769   if (GET_CODE (src) != IOR && GET_CODE (src) != XOR)
7770     return x;
7771
7772   rhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 0));
7773   lhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 1));
7774
7775   if (GET_CODE (rhs) == AND
7776       && GET_CODE (XEXP (rhs, 1)) == CONST_INT
7777       && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (rhs, 0), dest))
7778     c1 = INTVAL (XEXP (rhs, 1)), other = lhs;
7779   else if (GET_CODE (lhs) == AND
7780            && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
7781            && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (lhs, 0), dest))
7782     c1 = INTVAL (XEXP (lhs, 1)), other = rhs;
7783   else
7784     return x;
7785
7786   pos = get_pos_from_mask ((~c1) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (dest)), &len);
7787   if (pos < 0 || pos + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest))
7788       || GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7789       || (c1 & nonzero_bits (other, GET_MODE (dest))) != 0)
7790     return x;
7791
7792   assign = make_extraction (VOIDmode, dest, pos, NULL_RTX, len, 1, 1, 0);
7793   if (assign == 0)
7794     return x;
7795
7796   /* The mode to use for the source is the mode of the assignment, or of
7797      what is inside a possible STRICT_LOW_PART.  */
7798   mode = (GET_CODE (assign) == STRICT_LOW_PART
7799           ? GET_MODE (XEXP (assign, 0)) : GET_MODE (assign));
7800
7801   /* Shift OTHER right POS places and make it the source, restricting it
7802      to the proper length and mode.  */
7803
7804   src = force_to_mode (simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
7805                                              GET_MODE (src), other, pos),
7806                        mode,
7807                        GET_MODE_BITSIZE (mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7808                        ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
7809                        : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
7810                        dest, 0);
7811
7812   return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, src);
7813 }
7814 \f
7815 /* See if X is of the form (+ (* a c) (* b c)) and convert to (* (+ a b) c)
7816    if so.  */
7817
7818 static rtx
7819 apply_distributive_law (x)
7820      rtx x;
7821 {
7822   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7823   rtx lhs, rhs, other;
7824   rtx tem;
7825   enum rtx_code inner_code;
7826
7827   /* Distributivity is not true for floating point.
7828      It can change the value.  So don't do it.
7829      -- rms and moshier@world.std.com.  */
7830   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
7831     return x;
7832
7833   /* The outer operation can only be one of the following:  */
7834   if (code != IOR && code != AND && code != XOR
7835       && code != PLUS && code != MINUS)
7836     return x;
7837
7838   lhs = XEXP (x, 0), rhs = XEXP (x, 1);
7839
7840   /* If either operand is a primitive we can't do anything, so get out
7841      fast.  */
7842   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (lhs)) == 'o'
7843       || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (rhs)) == 'o')
7844     return x;
7845
7846   lhs = expand_compound_operation (lhs);
7847   rhs = expand_compound_operation (rhs);
7848   inner_code = GET_CODE (lhs);
7849   if (inner_code != GET_CODE (rhs))
7850     return x;
7851
7852   /* See if the inner and outer operations distribute.  */
7853   switch (inner_code)
7854     {
7855     case LSHIFTRT:
7856     case ASHIFTRT:
7857     case AND:
7858     case IOR:
7859       /* These all distribute except over PLUS.  */
7860       if (code == PLUS || code == MINUS)
7861         return x;
7862       break;
7863
7864     case MULT:
7865       if (code != PLUS && code != MINUS)
7866         return x;
7867       break;
7868
7869     case ASHIFT:
7870       /* This is also a multiply, so it distributes over everything.  */
7871       break;
7872
7873     case SUBREG:
7874       /* Non-paradoxical SUBREGs distributes over all operations, provided
7875          the inner modes and byte offsets are the same, this is an extraction
7876          of a low-order part, we don't convert an fp operation to int or
7877          vice versa, and we would not be converting a single-word
7878          operation into a multi-word operation.  The latter test is not
7879          required, but it prevents generating unneeded multi-word operations.
7880          Some of the previous tests are redundant given the latter test, but
7881          are retained because they are required for correctness.
7882
7883          We produce the result slightly differently in this case.  */
7884
7885       if (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)) != GET_MODE (SUBREG_REG (rhs))
7886           || SUBREG_BYTE (lhs) != SUBREG_BYTE (rhs)
7887           || ! subreg_lowpart_p (lhs)
7888           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (lhs))
7889               != GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7890           || (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (lhs))
7891               > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
7892           || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))) > UNITS_PER_WORD)
7893         return x;
7894
7895       tem = gen_binary (code, GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)),
7896                         SUBREG_REG (lhs), SUBREG_REG (rhs));
7897       return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), tem);
7898
7899     default:
7900       return x;
7901     }
7902
7903   /* Set LHS and RHS to the inner operands (A and B in the example
7904      above) and set OTHER to the common operand (C in the example).
7905      These is only one way to do this unless the inner operation is
7906      commutative.  */
7907   if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7908       && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 0)))
7909     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 1);
7910   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7911            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 1)))
7912     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 0);
7913   else if (GET_RTX_CLASS (inner_code) == 'c'
7914            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 0)))
7915     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 1);
7916   else if (rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 1)))
7917     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 0);
7918   else
7919     return x;
7920
7921   /* Form the new inner operation, seeing if it simplifies first.  */
7922   tem = gen_binary (code, GET_MODE (x), lhs, rhs);
7923
7924   /* There is one exception to the general way of distributing:
7925      (a ^ b) | (a ^ c) -> (~a) & (b ^ c)  */
7926   if (code == XOR && inner_code == IOR)
7927     {
7928       inner_code = AND;
7929       other = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x), other, GET_MODE (x));
7930     }
7931
7932   /* We may be able to continuing distributing the result, so call
7933      ourselves recursively on the inner operation before forming the
7934      outer operation, which we return.  */
7935   return gen_binary (inner_code, GET_MODE (x),
7936                      apply_distributive_law (tem), other);
7937 }
7938 \f
7939 /* We have X, a logical `and' of VAROP with the constant CONSTOP, to be done
7940    in MODE.
7941
7942    Return an equivalent form, if different from X.  Otherwise, return X.  If
7943    X is zero, we are to always construct the equivalent form.  */
7944
7945 static rtx
7946 simplify_and_const_int (x, mode, varop, constop)
7947      rtx x;
7948      enum machine_mode mode;
7949      rtx varop;
7950      unsigned HOST_WIDE_INT constop;
7951 {
7952   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
7953   int i;
7954
7955   /* Simplify VAROP knowing that we will be only looking at some of the
7956      bits in it.
7957
7958      Note by passing in CONSTOP, we guarantee that the bits not set in
7959      CONSTOP are not significant and will never be examined.  We must
7960      ensure that is the case by explicitly masking out those bits
7961      before returning.  */
7962   varop = force_to_mode (varop, mode, constop, NULL_RTX, 0);
7963
7964   /* If VAROP is a CLOBBER, we will fail so return it.  */
7965   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
7966     return varop;
7967
7968   /* If VAROP is a CONST_INT, then we need to apply the mask in CONSTOP
7969      to VAROP and return the new constant.  */
7970   if (GET_CODE (varop) == CONST_INT)
7971     return GEN_INT (trunc_int_for_mode (INTVAL (varop) & constop, mode));
7972
7973   /* See what bits may be nonzero in VAROP.  Unlike the general case of
7974      a call to nonzero_bits, here we don't care about bits outside
7975      MODE.  */
7976
7977   nonzero = nonzero_bits (varop, mode) & GET_MODE_MASK (mode);
7978
7979   /* Turn off all bits in the constant that are known to already be zero.
7980      Thus, if the AND isn't needed at all, we will have CONSTOP == NONZERO_BITS
7981      which is tested below.  */
7982
7983   constop &= nonzero;
7984
7985   /* If we don't have any bits left, return zero.  */
7986   if (constop == 0)
7987     return const0_rtx;
7988
7989   /* If VAROP is a NEG of something known to be zero or 1 and CONSTOP is
7990      a power of two, we can replace this with an ASHIFT.  */
7991   if (GET_CODE (varop) == NEG && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), mode) == 1
7992       && (i = exact_log2 (constop)) >= 0)
7993     return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (varop, 0), i);
7994
7995   /* If VAROP is an IOR or XOR, apply the AND to both branches of the IOR
7996      or XOR, then try to apply the distributive law.  This may eliminate
7997      operations if either branch can be simplified because of the AND.
7998      It may also make some cases more complex, but those cases probably
7999      won't match a pattern either with or without this.  */
8000
8001   if (GET_CODE (varop) == IOR || GET_CODE (varop) == XOR)
8002     return
8003       gen_lowpart_for_combine
8004         (mode,
8005          apply_distributive_law
8006          (gen_binary (GET_CODE (varop), GET_MODE (varop),
8007                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
8008                                               XEXP (varop, 0), constop),
8009                       simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (varop),
8010                                               XEXP (varop, 1), constop))));
8011
8012   /* If VAROP is PLUS, and the constant is a mask of low bite, distribute
8013      the AND and see if one of the operands simplifies to zero.  If so, we
8014      may eliminate it.  */
8015
8016   if (GET_CODE (varop) == PLUS
8017       && exact_log2 (constop + 1) >= 0)
8018     {
8019       rtx o0, o1;
8020
8021       o0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 0), constop);
8022       o1 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 1), constop);
8023       if (o0 == const0_rtx)
8024         return o1;
8025       if (o1 == const0_rtx)
8026         return o0;
8027     }
8028
8029   /* Get VAROP in MODE.  Try to get a SUBREG if not.  Don't make a new SUBREG
8030      if we already had one (just check for the simplest cases).  */
8031   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
8032       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == mode
8033       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
8034     varop = XEXP (x, 0);
8035   else
8036     varop = gen_lowpart_for_combine (mode, varop);
8037
8038   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
8039   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8040     return x ? x : varop;
8041
8042   /* If we are only masking insignificant bits, return VAROP.  */
8043   if (constop == nonzero)
8044     x = varop;
8045   else
8046     {
8047       /* Otherwise, return an AND.  */
8048       constop = trunc_int_for_mode (constop, mode);
8049       /* See how much, if any, of X we can use.  */
8050       if (x == 0 || GET_CODE (x) != AND || GET_MODE (x) != mode)
8051         x = gen_binary (AND, mode, varop, GEN_INT (constop));
8052
8053       else
8054         {
8055           if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
8056               || (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) != constop)
8057             SUBST (XEXP (x, 1), GEN_INT (constop));
8058
8059           SUBST (XEXP (x, 0), varop);
8060         }
8061     }
8062
8063   return x;
8064 }
8065 \f
8066 /* We let num_sign_bit_copies recur into nonzero_bits as that is useful.
8067    We don't let nonzero_bits recur into num_sign_bit_copies, because that
8068    is less useful.  We can't allow both, because that results in exponential
8069    run time recursion.  There is a nullstone testcase that triggered
8070    this.  This macro avoids accidental uses of num_sign_bit_copies.  */
8071 #define num_sign_bit_copies()
8072
8073 /* Given an expression, X, compute which bits in X can be nonzero.
8074    We don't care about bits outside of those defined in MODE.
8075
8076    For most X this is simply GET_MODE_MASK (GET_MODE (MODE)), but if X is
8077    a shift, AND, or zero_extract, we can do better.  */
8078
8079 static unsigned HOST_WIDE_INT
8080 nonzero_bits (x, mode)
8081      rtx x;
8082      enum machine_mode mode;
8083 {
8084   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
8085   unsigned HOST_WIDE_INT inner_nz;
8086   enum rtx_code code;
8087   unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8088   rtx tem;
8089
8090   /* For floating-point values, assume all bits are needed.  */
8091   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)) || FLOAT_MODE_P (mode))
8092     return nonzero;
8093
8094   /* If X is wider than MODE, use its mode instead.  */
8095   if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > mode_width)
8096     {
8097       mode = GET_MODE (x);
8098       nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
8099       mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8100     }
8101
8102   if (mode_width > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8103     /* Our only callers in this case look for single bit values.  So
8104        just return the mode mask.  Those tests will then be false.  */
8105     return nonzero;
8106
8107 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8108   /* If MODE is wider than X, but both are a single word for both the host
8109      and target machines, we can compute this from which bits of the
8110      object might be nonzero in its own mode, taking into account the fact
8111      that on many CISC machines, accessing an object in a wider mode
8112      causes the high-order bits to become undefined.  So they are
8113      not known to be zero.  */
8114
8115   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && GET_MODE (x) != mode
8116       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= BITS_PER_WORD
8117       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8118       && GET_MODE_BITSIZE (mode) > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8119     {
8120       nonzero &= nonzero_bits (x, GET_MODE (x));
8121       nonzero |= GET_MODE_MASK (mode) & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8122       return nonzero;
8123     }
8124 #endif
8125
8126   code = GET_CODE (x);
8127   switch (code)
8128     {
8129     case REG:
8130 #if defined(POINTERS_EXTEND_UNSIGNED) && !defined(HAVE_ptr_extend)
8131       /* If pointers extend unsigned and this is a pointer in Pmode, say that
8132          all the bits above ptr_mode are known to be zero.  */
8133       if (POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode
8134           && REG_POINTER (x))
8135         nonzero &= GET_MODE_MASK (ptr_mode);
8136 #endif
8137
8138       /* Include declared information about alignment of pointers.  */
8139       /* ??? We don't properly preserve REG_POINTER changes across
8140          pointer-to-integer casts, so we can't trust it except for
8141          things that we know must be pointers.  See execute/960116-1.c.  */
8142       if ((x == stack_pointer_rtx
8143            || x == frame_pointer_rtx
8144            || x == arg_pointer_rtx)
8145           && REGNO_POINTER_ALIGN (REGNO (x)))
8146         {
8147           unsigned HOST_WIDE_INT alignment
8148             = REGNO_POINTER_ALIGN (REGNO (x)) / BITS_PER_UNIT;
8149
8150 #ifdef PUSH_ROUNDING
8151           /* If PUSH_ROUNDING is defined, it is possible for the
8152              stack to be momentarily aligned only to that amount,
8153              so we pick the least alignment.  */
8154           if (x == stack_pointer_rtx && PUSH_ARGS)
8155             alignment = MIN (PUSH_ROUNDING (1), alignment);
8156 #endif
8157
8158           nonzero &= ~(alignment - 1);
8159         }
8160
8161       /* If X is a register whose nonzero bits value is current, use it.
8162          Otherwise, if X is a register whose value we can find, use that
8163          value.  Otherwise, use the previously-computed global nonzero bits
8164          for this register.  */
8165
8166       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
8167           && (reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
8168               || (GET_MODE_CLASS (reg_last_set_mode[REGNO (x)]) == MODE_INT
8169                   && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT))
8170           && (reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick
8171               || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8172                   && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8173                   && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start,
8174                                         REGNO (x))))
8175           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
8176         return reg_last_set_nonzero_bits[REGNO (x)] & nonzero;
8177
8178       tem = get_last_value (x);
8179
8180       if (tem)
8181         {
8182 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8183           /* If X is narrower than MODE and TEM is a non-negative
8184              constant that would appear negative in the mode of X,
8185              sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
8186              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
8187              and this is the conservative approach.
8188
8189              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
8190              instead of this kludge.  */
8191
8192           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < mode_width
8193               && GET_CODE (tem) == CONST_INT
8194               && INTVAL (tem) > 0
8195               && 0 != (INTVAL (tem)
8196                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
8197                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
8198             tem = GEN_INT (INTVAL (tem)
8199                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
8200                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
8201 #endif
8202           return nonzero_bits (tem, mode) & nonzero;
8203         }
8204       else if (nonzero_sign_valid && reg_nonzero_bits[REGNO (x)])
8205         {
8206           unsigned HOST_WIDE_INT mask = reg_nonzero_bits[REGNO (x)];
8207
8208           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < mode_width)
8209             /* We don't know anything about the upper bits.  */
8210             mask |= GET_MODE_MASK (mode) ^ GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8211           return nonzero & mask;
8212         }
8213       else
8214         return nonzero;
8215
8216     case CONST_INT:
8217 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8218       /* If X is negative in MODE, sign-extend the value.  */
8219       if (INTVAL (x) > 0 && mode_width < BITS_PER_WORD
8220           && 0 != (INTVAL (x) & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))))
8221         return (INTVAL (x) | ((HOST_WIDE_INT) (-1) << mode_width));
8222 #endif
8223
8224       return INTVAL (x);
8225
8226     case MEM:
8227 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8228       /* In many, if not most, RISC machines, reading a byte from memory
8229          zeros the rest of the register.  Noticing that fact saves a lot
8230          of extra zero-extends.  */
8231       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == ZERO_EXTEND)
8232         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8233 #endif
8234       break;
8235
8236     case EQ:  case NE:
8237     case UNEQ:  case LTGT:
8238     case GT:  case GTU:  case UNGT:
8239     case LT:  case LTU:  case UNLT:
8240     case GE:  case GEU:  case UNGE:
8241     case LE:  case LEU:  case UNLE:
8242     case UNORDERED: case ORDERED:
8243
8244       /* If this produces an integer result, we know which bits are set.
8245          Code here used to clear bits outside the mode of X, but that is
8246          now done above.  */
8247
8248       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
8249           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8250         nonzero = STORE_FLAG_VALUE;
8251       break;
8252
8253     case NEG:
8254 #if 0
8255       /* Disabled to avoid exponential mutual recursion between nonzero_bits
8256          and num_sign_bit_copies.  */
8257       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
8258           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8259         nonzero = 1;
8260 #endif
8261
8262       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < mode_width)
8263         nonzero |= (GET_MODE_MASK (mode) & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)));
8264       break;
8265
8266     case ABS:
8267 #if 0
8268       /* Disabled to avoid exponential mutual recursion between nonzero_bits
8269          and num_sign_bit_copies.  */
8270       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
8271           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8272         nonzero = 1;
8273 #endif
8274       break;
8275
8276     case TRUNCATE:
8277       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & GET_MODE_MASK (mode));
8278       break;
8279
8280     case ZERO_EXTEND:
8281       nonzero &= nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8282       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
8283         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8284       break;
8285
8286     case SIGN_EXTEND:
8287       /* If the sign bit is known clear, this is the same as ZERO_EXTEND.
8288          Otherwise, show all the bits in the outer mode but not the inner
8289          may be nonzero.  */
8290       inner_nz = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8291       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
8292         {
8293           inner_nz &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
8294           if (inner_nz
8295               & (((HOST_WIDE_INT) 1
8296                   << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1))))
8297             inner_nz |= (GET_MODE_MASK (mode)
8298                          & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))));
8299         }
8300
8301       nonzero &= inner_nz;
8302       break;
8303
8304     case AND:
8305       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8306                   & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode));
8307       break;
8308
8309     case XOR:   case IOR:
8310     case UMIN:  case UMAX:  case SMIN:  case SMAX:
8311       {
8312         unsigned HOST_WIDE_INT nonzero0 = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8313
8314         /* Don't call nonzero_bits for the second time if it cannot change
8315            anything.  */
8316         if ((nonzero & nonzero0) != nonzero)
8317           nonzero &= (nonzero0 | nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode));
8318       }
8319       break;
8320
8321     case PLUS:  case MINUS:
8322     case MULT:
8323     case DIV:   case UDIV:
8324     case MOD:   case UMOD:
8325       /* We can apply the rules of arithmetic to compute the number of
8326          high- and low-order zero bits of these operations.  We start by
8327          computing the width (position of the highest-order nonzero bit)
8328          and the number of low-order zero bits for each value.  */
8329       {
8330         unsigned HOST_WIDE_INT nz0 = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8331         unsigned HOST_WIDE_INT nz1 = nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode);
8332         int width0 = floor_log2 (nz0) + 1;
8333         int width1 = floor_log2 (nz1) + 1;
8334         int low0 = floor_log2 (nz0 & -nz0);
8335         int low1 = floor_log2 (nz1 & -nz1);
8336         HOST_WIDE_INT op0_maybe_minusp
8337           = (nz0 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)));
8338         HOST_WIDE_INT op1_maybe_minusp
8339           = (nz1 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)));
8340         unsigned int result_width = mode_width;
8341         int result_low = 0;
8342
8343         switch (code)
8344           {
8345           case PLUS:
8346             result_width = MAX (width0, width1) + 1;
8347             result_low = MIN (low0, low1);
8348             break;
8349           case MINUS:
8350             result_low = MIN (low0, low1);
8351             break;
8352           case MULT:
8353             result_width = width0 + width1;
8354             result_low = low0 + low1;
8355             break;
8356           case DIV:
8357             if (width1 == 0)
8358               break;
8359             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
8360               result_width = width0;
8361             break;
8362           case UDIV:
8363             if (width1 == 0)
8364               break;
8365             result_width = width0;
8366             break;
8367           case MOD:
8368             if (width1 == 0)
8369               break;
8370             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
8371               result_width = MIN (width0, width1);
8372             result_low = MIN (low0, low1);
8373             break;
8374           case UMOD:
8375             if (width1 == 0)
8376               break;
8377             result_width = MIN (width0, width1);
8378             result_low = MIN (low0, low1);
8379             break;
8380           default:
8381             abort ();
8382           }
8383
8384         if (result_width < mode_width)
8385           nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << result_width) - 1;
8386
8387         if (result_low > 0)
8388           nonzero &= ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << result_low) - 1);
8389
8390 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
8391         /* If pointers extend unsigned and this is an addition or subtraction
8392            to a pointer in Pmode, all the bits above ptr_mode are known to be
8393            zero.  */
8394         if (POINTERS_EXTEND_UNSIGNED > 0 && GET_MODE (x) == Pmode
8395             && (code == PLUS || code == MINUS)
8396             && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG && REG_POINTER (XEXP (x, 0)))
8397           nonzero &= GET_MODE_MASK (ptr_mode);
8398 #endif
8399       }
8400       break;
8401
8402     case ZERO_EXTRACT:
8403       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8404           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8405         nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (x, 1))) - 1;
8406       break;
8407
8408     case SUBREG:
8409       /* If this is a SUBREG formed for a promoted variable that has
8410          been zero-extended, we know that at least the high-order bits
8411          are zero, though others might be too.  */
8412
8413       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x) > 0)
8414         nonzero = (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
8415                    & nonzero_bits (SUBREG_REG (x), GET_MODE (x)));
8416
8417       /* If the inner mode is a single word for both the host and target
8418          machines, we can compute this from which bits of the inner
8419          object might be nonzero.  */
8420       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) <= BITS_PER_WORD
8421           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
8422               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT))
8423         {
8424           nonzero &= nonzero_bits (SUBREG_REG (x), mode);
8425
8426 #if defined (WORD_REGISTER_OPERATIONS) && defined (LOAD_EXTEND_OP)
8427           /* If this is a typical RISC machine, we only have to worry
8428              about the way loads are extended.  */
8429           if ((LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == SIGN_EXTEND
8430                ? (((nonzero
8431                     & (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
8432                         << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) - 1))))
8433                    != 0))
8434                : LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) != ZERO_EXTEND)
8435               || GET_CODE (SUBREG_REG (x)) != MEM)
8436 #endif
8437             {
8438               /* On many CISC machines, accessing an object in a wider mode
8439                  causes the high-order bits to become undefined.  So they are
8440                  not known to be zero.  */
8441               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
8442                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8443                 nonzero |= (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
8444                             & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x))));
8445             }
8446         }
8447       break;
8448
8449     case ASHIFTRT:
8450     case LSHIFTRT:
8451     case ASHIFT:
8452     case ROTATE:
8453       /* The nonzero bits are in two classes: any bits within MODE
8454          that aren't in GET_MODE (x) are always significant.  The rest of the
8455          nonzero bits are those that are significant in the operand of
8456          the shift when shifted the appropriate number of bits.  This
8457          shows that high-order bits are cleared by the right shift and
8458          low-order bits by left shifts.  */
8459       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8460           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
8461           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8462         {
8463           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (x);
8464           unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (inner_mode);
8465           int count = INTVAL (XEXP (x, 1));
8466           unsigned HOST_WIDE_INT mode_mask = GET_MODE_MASK (inner_mode);
8467           unsigned HOST_WIDE_INT op_nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8468           unsigned HOST_WIDE_INT inner = op_nonzero & mode_mask;
8469           unsigned HOST_WIDE_INT outer = 0;
8470
8471           if (mode_width > width)
8472             outer = (op_nonzero & nonzero & ~mode_mask);
8473
8474           if (code == LSHIFTRT)
8475             inner >>= count;
8476           else if (code == ASHIFTRT)
8477             {
8478               inner >>= count;
8479
8480               /* If the sign bit may have been nonzero before the shift, we
8481                  need to mark all the places it could have been copied to
8482                  by the shift as possibly nonzero.  */
8483               if (inner & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1 - count)))
8484                 inner |= (((HOST_WIDE_INT) 1 << count) - 1) << (width - count);
8485             }
8486           else if (code == ASHIFT)
8487             inner <<= count;
8488           else
8489             inner = ((inner << (count % width)
8490                       | (inner >> (width - (count % width)))) & mode_mask);
8491
8492           nonzero &= (outer | inner);
8493         }
8494       break;
8495
8496     case FFS:
8497       /* This is at most the number of bits in the mode.  */
8498       nonzero = ((HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mode_width) + 1)) - 1;
8499       break;
8500
8501     case IF_THEN_ELSE:
8502       nonzero &= (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8503                   | nonzero_bits (XEXP (x, 2), mode));
8504       break;
8505
8506     default:
8507       break;
8508     }
8509
8510   return nonzero;
8511 }
8512
8513 /* See the macro definition above.  */
8514 #undef num_sign_bit_copies
8515 \f
8516 /* Return the number of bits at the high-order end of X that are known to
8517    be equal to the sign bit.  X will be used in mode MODE; if MODE is
8518    VOIDmode, X will be used in its own mode.  The returned value  will always
8519    be between 1 and the number of bits in MODE.  */
8520
8521 static unsigned int
8522 num_sign_bit_copies (x, mode)
8523      rtx x;
8524      enum machine_mode mode;
8525 {
8526   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
8527   unsigned int bitwidth;
8528   int num0, num1, result;
8529   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
8530   rtx tem;
8531
8532   /* If we weren't given a mode, use the mode of X.  If the mode is still
8533      VOIDmode, we don't know anything.  Likewise if one of the modes is
8534      floating-point.  */
8535
8536   if (mode == VOIDmode)
8537     mode = GET_MODE (x);
8538
8539   if (mode == VOIDmode || FLOAT_MODE_P (mode) || FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
8540     return 1;
8541
8542   bitwidth = GET_MODE_BITSIZE (mode);
8543
8544   /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8545   if (bitwidth < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8546     {
8547       num0 = num_sign_bit_copies (x, GET_MODE (x));
8548       return MAX (1,
8549                   num0 - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - bitwidth));
8550     }
8551
8552   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && bitwidth > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
8553     {
8554 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8555   /* If this machine does not do all register operations on the entire
8556      register and MODE is wider than the mode of X, we can say nothing
8557      at all about the high-order bits.  */
8558       return 1;
8559 #else
8560       /* Likewise on machines that do, if the mode of the object is smaller
8561          than a word and loads of that size don't sign extend, we can say
8562          nothing about the high order bits.  */
8563       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
8564 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8565           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) != SIGN_EXTEND
8566 #endif
8567           )
8568         return 1;
8569 #endif
8570     }
8571
8572   switch (code)
8573     {
8574     case REG:
8575
8576 #if defined(POINTERS_EXTEND_UNSIGNED) && !defined(HAVE_ptr_extend)
8577       /* If pointers extend signed and this is a pointer in Pmode, say that
8578          all the bits above ptr_mode are known to be sign bit copies.  */
8579       if (! POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode && mode == Pmode
8580           && REG_POINTER (x))
8581         return GET_MODE_BITSIZE (Pmode) - GET_MODE_BITSIZE (ptr_mode) + 1;
8582 #endif
8583
8584       if (reg_last_set_value[REGNO (x)] != 0
8585           && reg_last_set_mode[REGNO (x)] == mode
8586           && (reg_last_set_label[REGNO (x)] == label_tick
8587               || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8588                   && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8589                   && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start,
8590                                         REGNO (x))))
8591           && INSN_CUID (reg_last_set[REGNO (x)]) < subst_low_cuid)
8592         return reg_last_set_sign_bit_copies[REGNO (x)];
8593
8594       tem = get_last_value (x);
8595       if (tem != 0)
8596         return num_sign_bit_copies (tem, mode);
8597
8598       if (nonzero_sign_valid && reg_sign_bit_copies[REGNO (x)] != 0
8599           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) == bitwidth)
8600         return reg_sign_bit_copies[REGNO (x)];
8601       break;
8602
8603     case MEM:
8604 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8605       /* Some RISC machines sign-extend all loads of smaller than a word.  */
8606       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == SIGN_EXTEND)
8607         return MAX (1, ((int) bitwidth
8608                         - (int) GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1));
8609 #endif
8610       break;
8611
8612     case CONST_INT:
8613       /* If the constant is negative, take its 1's complement and remask.
8614          Then see how many zero bits we have.  */
8615       nonzero = INTVAL (x) & GET_MODE_MASK (mode);
8616       if (bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8617           && (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8618         nonzero = (~nonzero) & GET_MODE_MASK (mode);
8619
8620       return (nonzero == 0 ? bitwidth : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8621
8622     case SUBREG:
8623       /* If this is a SUBREG for a promoted object that is sign-extended
8624          and we are looking at it in a wider mode, we know that at least the
8625          high-order bits are known to be sign bit copies.  */
8626
8627       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && ! SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x))
8628         {
8629           num0 = num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), mode);
8630           return MAX ((int) bitwidth
8631                       - (int) GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1,
8632                       num0);
8633         }
8634
8635       /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8636       if (bitwidth <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8637         {
8638           num0 = num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), VOIDmode);
8639           return MAX (1, (num0
8640                           - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
8641                                    - bitwidth)));
8642         }
8643
8644 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
8645 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
8646       /* For paradoxical SUBREGs on machines where all register operations
8647          affect the entire register, just look inside.  Note that we are
8648          passing MODE to the recursive call, so the number of sign bit copies
8649          will remain relative to that mode, not the inner mode.  */
8650
8651       /* This works only if loads sign extend.  Otherwise, if we get a
8652          reload for the inner part, it may be loaded from the stack, and
8653          then we lose all sign bit copies that existed before the store
8654          to the stack.  */
8655
8656       if ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
8657            > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
8658           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == SIGN_EXTEND
8659           && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
8660         return num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), mode);
8661 #endif
8662 #endif
8663       break;
8664
8665     case SIGN_EXTRACT:
8666       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
8667         return MAX (1, (int) bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1)));
8668       break;
8669
8670     case SIGN_EXTEND:
8671       return (bitwidth - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
8672               + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), VOIDmode));
8673
8674     case TRUNCATE:
8675       /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
8676       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), VOIDmode);
8677       return MAX (1, (num0 - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
8678                                     - bitwidth)));
8679
8680     case NOT:
8681       return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8682
8683     case ROTATE:       case ROTATERT:
8684       /* If we are rotating left by a number of bits less than the number
8685          of sign bit copies, we can just subtract that amount from the
8686          number.  */
8687       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8688           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
8689           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < (int) bitwidth)
8690         {
8691           num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8692           return MAX (1, num0 - (code == ROTATE ? INTVAL (XEXP (x, 1))
8693                                  : (int) bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1))));
8694         }
8695       break;
8696
8697     case NEG:
8698       /* In general, this subtracts one sign bit copy.  But if the value
8699          is known to be positive, the number of sign bit copies is the
8700          same as that of the input.  Finally, if the input has just one bit
8701          that might be nonzero, all the bits are copies of the sign bit.  */
8702       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8703       if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8704         return num0 > 1 ? num0 - 1 : 1;
8705
8706       nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8707       if (nonzero == 1)
8708         return bitwidth;
8709
8710       if (num0 > 1
8711           && (((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero))
8712         num0--;
8713
8714       return num0;
8715
8716     case IOR:   case AND:   case XOR:
8717     case SMIN:  case SMAX:  case UMIN:  case UMAX:
8718       /* Logical operations will preserve the number of sign-bit copies.
8719          MIN and MAX operations always return one of the operands.  */
8720       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8721       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8722       return MIN (num0, num1);
8723
8724     case PLUS:  case MINUS:
8725       /* For addition and subtraction, we can have a 1-bit carry.  However,
8726          if we are subtracting 1 from a positive number, there will not
8727          be such a carry.  Furthermore, if the positive number is known to
8728          be 0 or 1, we know the result is either -1 or 0.  */
8729
8730       if (code == PLUS && XEXP (x, 1) == constm1_rtx
8731           && bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8732         {
8733           nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
8734           if ((((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero) == 0)
8735             return (nonzero == 1 || nonzero == 0 ? bitwidth
8736                     : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8737         }
8738
8739       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8740       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8741       result = MAX (1, MIN (num0, num1) - 1);
8742
8743 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
8744       /* If pointers extend signed and this is an addition or subtraction
8745          to a pointer in Pmode, all the bits above ptr_mode are known to be
8746          sign bit copies.  */
8747       if (! POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode
8748           && (code == PLUS || code == MINUS)
8749           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG && REG_POINTER (XEXP (x, 0)))
8750         result = MAX ((int) (GET_MODE_BITSIZE (Pmode)
8751                              - GET_MODE_BITSIZE (ptr_mode) + 1),
8752                       result);
8753 #endif
8754       return result;
8755
8756     case MULT:
8757       /* The number of bits of the product is the sum of the number of
8758          bits of both terms.  However, unless one of the terms if known
8759          to be positive, we must allow for an additional bit since negating
8760          a negative number can remove one sign bit copy.  */
8761
8762       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8763       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8764
8765       result = bitwidth - (bitwidth - num0) - (bitwidth - num1);
8766       if (result > 0
8767           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8768               || (((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8769                     & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8770                   && ((nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8771                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))))
8772         result--;
8773
8774       return MAX (1, result);
8775
8776     case UDIV:
8777       /* The result must be <= the first operand.  If the first operand
8778          has the high bit set, we know nothing about the number of sign
8779          bit copies.  */
8780       if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8781         return 1;
8782       else if ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
8783                 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8784         return 1;
8785       else
8786         return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8787
8788     case UMOD:
8789       /* The result must be <= the second operand.  */
8790       return num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8791
8792     case DIV:
8793       /* Similar to unsigned division, except that we have to worry about
8794          the case where the divisor is negative, in which case we have
8795          to add 1.  */
8796       result = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8797       if (result > 1
8798           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8799               || (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8800                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))
8801         result--;
8802
8803       return result;
8804
8805     case MOD:
8806       result = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8807       if (result > 1
8808           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8809               || (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
8810                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))
8811         result--;
8812
8813       return result;
8814
8815     case ASHIFTRT:
8816       /* Shifts by a constant add to the number of bits equal to the
8817          sign bit.  */
8818       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8819       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
8820           && INTVAL (XEXP (x, 1)) > 0)
8821         num0 = MIN ((int) bitwidth, num0 + INTVAL (XEXP (x, 1)));
8822
8823       return num0;
8824
8825     case ASHIFT:
8826       /* Left shifts destroy copies.  */
8827       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
8828           || INTVAL (XEXP (x, 1)) < 0
8829           || INTVAL (XEXP (x, 1)) >= (int) bitwidth)
8830         return 1;
8831
8832       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode);
8833       return MAX (1, num0 - INTVAL (XEXP (x, 1)));
8834
8835     case IF_THEN_ELSE:
8836       num0 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode);
8837       num1 = num_sign_bit_copies (XEXP (x, 2), mode);
8838       return MIN (num0, num1);
8839
8840     case EQ:  case NE:  case GE:  case GT:  case LE:  case LT:
8841     case UNEQ:  case LTGT:  case UNGE:  case UNGT:  case UNLE:  case UNLT:
8842     case GEU: case GTU: case LEU: case LTU:
8843     case UNORDERED: case ORDERED:
8844       /* If the constant is negative, take its 1's complement and remask.
8845          Then see how many zero bits we have.  */
8846       nonzero = STORE_FLAG_VALUE;
8847       if (bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8848           && (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
8849         nonzero = (~nonzero) & GET_MODE_MASK (mode);
8850
8851       return (nonzero == 0 ? bitwidth : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8852       break;
8853
8854     default:
8855       break;
8856     }
8857
8858   /* If we haven't been able to figure it out by one of the above rules,
8859      see if some of the high-order bits are known to be zero.  If so,
8860      count those bits and return one less than that amount.  If we can't
8861      safely compute the mask for this mode, always return BITWIDTH.  */
8862
8863   if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8864     return 1;
8865
8866   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
8867   return (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))
8868           ? 1 : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
8869 }
8870 \f
8871 /* Return the number of "extended" bits there are in X, when interpreted
8872    as a quantity in MODE whose signedness is indicated by UNSIGNEDP.  For
8873    unsigned quantities, this is the number of high-order zero bits.
8874    For signed quantities, this is the number of copies of the sign bit
8875    minus 1.  In both case, this function returns the number of "spare"
8876    bits.  For example, if two quantities for which this function returns
8877    at least 1 are added, the addition is known not to overflow.
8878
8879    This function will always return 0 unless called during combine, which
8880    implies that it must be called from a define_split.  */
8881
8882 unsigned int
8883 extended_count (x, mode, unsignedp)
8884      rtx x;
8885      enum machine_mode mode;
8886      int unsignedp;
8887 {
8888   if (nonzero_sign_valid == 0)
8889     return 0;
8890
8891   return (unsignedp
8892           ? (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8893              ? (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1
8894                                - floor_log2 (nonzero_bits (x, mode)))
8895              : 0)
8896           : num_sign_bit_copies (x, mode) - 1);
8897 }
8898 \f
8899 /* This function is called from `simplify_shift_const' to merge two
8900    outer operations.  Specifically, we have already found that we need
8901    to perform operation *POP0 with constant *PCONST0 at the outermost
8902    position.  We would now like to also perform OP1 with constant CONST1
8903    (with *POP0 being done last).
8904
8905    Return 1 if we can do the operation and update *POP0 and *PCONST0 with
8906    the resulting operation.  *PCOMP_P is set to 1 if we would need to
8907    complement the innermost operand, otherwise it is unchanged.
8908
8909    MODE is the mode in which the operation will be done.  No bits outside
8910    the width of this mode matter.  It is assumed that the width of this mode
8911    is smaller than or equal to HOST_BITS_PER_WIDE_INT.
8912
8913    If *POP0 or OP1 are NIL, it means no operation is required.  Only NEG, PLUS,
8914    IOR, XOR, and AND are supported.  We may set *POP0 to SET if the proper
8915    result is simply *PCONST0.
8916
8917    If the resulting operation cannot be expressed as one operation, we
8918    return 0 and do not change *POP0, *PCONST0, and *PCOMP_P.  */
8919
8920 static int
8921 merge_outer_ops (pop0, pconst0, op1, const1, mode, pcomp_p)
8922      enum rtx_code *pop0;
8923      HOST_WIDE_INT *pconst0;
8924      enum rtx_code op1;
8925      HOST_WIDE_INT const1;
8926      enum machine_mode mode;
8927      int *pcomp_p;
8928 {
8929   enum rtx_code op0 = *pop0;
8930   HOST_WIDE_INT const0 = *pconst0;
8931
8932   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
8933   const1 &= GET_MODE_MASK (mode);
8934
8935   /* If OP0 is an AND, clear unimportant bits in CONST1.  */
8936   if (op0 == AND)
8937     const1 &= const0;
8938
8939   /* If OP0 or OP1 is NIL, this is easy.  Similarly if they are the same or
8940      if OP0 is SET.  */
8941
8942   if (op1 == NIL || op0 == SET)
8943     return 1;
8944
8945   else if (op0 == NIL)
8946     op0 = op1, const0 = const1;
8947
8948   else if (op0 == op1)
8949     {
8950       switch (op0)
8951         {
8952         case AND:
8953           const0 &= const1;
8954           break;
8955         case IOR:
8956           const0 |= const1;
8957           break;
8958         case XOR:
8959           const0 ^= const1;
8960           break;
8961         case PLUS:
8962           const0 += const1;
8963           break;
8964         case NEG:
8965           op0 = NIL;
8966           break;
8967         default:
8968           break;
8969         }
8970     }
8971
8972   /* Otherwise, if either is a PLUS or NEG, we can't do anything.  */
8973   else if (op0 == PLUS || op1 == PLUS || op0 == NEG || op1 == NEG)
8974     return 0;
8975
8976   /* If the two constants aren't the same, we can't do anything.  The
8977      remaining six cases can all be done.  */
8978   else if (const0 != const1)
8979     return 0;
8980
8981   else
8982     switch (op0)
8983       {
8984       case IOR:
8985         if (op1 == AND)
8986           /* (a & b) | b == b */
8987           op0 = SET;
8988         else /* op1 == XOR */
8989           /* (a ^ b) | b == a | b */
8990           {;}
8991         break;
8992
8993       case XOR:
8994         if (op1 == AND)
8995           /* (a & b) ^ b == (~a) & b */
8996           op0 = AND, *pcomp_p = 1;
8997         else /* op1 == IOR */
8998           /* (a | b) ^ b == a & ~b */
8999           op0 = AND, *pconst0 = ~const0;
9000         break;
9001
9002       case AND:
9003         if (op1 == IOR)
9004           /* (a | b) & b == b */
9005         op0 = SET;
9006         else /* op1 == XOR */
9007           /* (a ^ b) & b) == (~a) & b */
9008           *pcomp_p = 1;
9009         break;
9010       default:
9011         break;
9012       }
9013
9014   /* Check for NO-OP cases.  */
9015   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
9016   if (const0 == 0
9017       && (op0 == IOR || op0 == XOR || op0 == PLUS))
9018     op0 = NIL;
9019   else if (const0 == 0 && op0 == AND)
9020     op0 = SET;
9021   else if ((unsigned HOST_WIDE_INT) const0 == GET_MODE_MASK (mode)
9022            && op0 == AND)
9023     op0 = NIL;
9024
9025   /* ??? Slightly redundant with the above mask, but not entirely.
9026      Moving this above means we'd have to sign-extend the mode mask
9027      for the final test.  */
9028   const0 = trunc_int_for_mode (const0, mode);
9029
9030   *pop0 = op0;
9031   *pconst0 = const0;
9032
9033   return 1;
9034 }
9035 \f
9036 /* Simplify a shift of VAROP by COUNT bits.  CODE says what kind of shift.
9037    The result of the shift is RESULT_MODE.  X, if nonzero, is an expression
9038    that we started with.
9039
9040    The shift is normally computed in the widest mode we find in VAROP, as
9041    long as it isn't a different number of words than RESULT_MODE.  Exceptions
9042    are ASHIFTRT and ROTATE, which are always done in their original mode,  */
9043
9044 static rtx
9045 simplify_shift_const (x, code, result_mode, varop, orig_count)
9046      rtx x;
9047      enum rtx_code code;
9048      enum machine_mode result_mode;
9049      rtx varop;
9050      int orig_count;
9051 {
9052   enum rtx_code orig_code = code;
9053   unsigned int count;
9054   int signed_count;
9055   enum machine_mode mode = result_mode;
9056   enum machine_mode shift_mode, tmode;
9057   unsigned int mode_words
9058     = (GET_MODE_SIZE (mode) + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD;
9059   /* We form (outer_op (code varop count) (outer_const)).  */
9060   enum rtx_code outer_op = NIL;
9061   HOST_WIDE_INT outer_const = 0;
9062   rtx const_rtx;
9063   int complement_p = 0;
9064   rtx new;
9065
9066   /* Make sure and truncate the "natural" shift on the way in.  We don't
9067      want to do this inside the loop as it makes it more difficult to
9068      combine shifts.  */
9069 #ifdef SHIFT_COUNT_TRUNCATED
9070   if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED)
9071     orig_count &= GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1;
9072 #endif
9073
9074   /* If we were given an invalid count, don't do anything except exactly
9075      what was requested.  */
9076
9077   if (orig_count < 0 || orig_count >= (int) GET_MODE_BITSIZE (mode))
9078     {
9079       if (x)
9080         return x;
9081
9082       return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, varop, GEN_INT (orig_count));
9083     }
9084
9085   count = orig_count;
9086
9087   /* Unless one of the branches of the `if' in this loop does a `continue',
9088      we will `break' the loop after the `if'.  */
9089
9090   while (count != 0)
9091     {
9092       /* If we have an operand of (clobber (const_int 0)), just return that
9093          value.  */
9094       if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9095         return varop;
9096
9097       /* If we discovered we had to complement VAROP, leave.  Making a NOT
9098          here would cause an infinite loop.  */
9099       if (complement_p)
9100         break;
9101
9102       /* Convert ROTATERT to ROTATE.  */
9103       if (code == ROTATERT)
9104         {
9105           unsigned int bitsize = GET_MODE_BITSIZE (result_mode);;
9106           code = ROTATE;
9107           if (VECTOR_MODE_P (result_mode))
9108             count = bitsize / GET_MODE_NUNITS (result_mode) - count;
9109           else
9110             count = bitsize - count;
9111         }
9112
9113       /* We need to determine what mode we will do the shift in.  If the
9114          shift is a right shift or a ROTATE, we must always do it in the mode
9115          it was originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the
9116          widest mode encountered.  */
9117       shift_mode
9118         = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
9119            ? result_mode : mode);
9120
9121       /* Handle cases where the count is greater than the size of the mode
9122          minus 1.  For ASHIFT, use the size minus one as the count (this can
9123          occur when simplifying (lshiftrt (ashiftrt ..))).  For rotates,
9124          take the count modulo the size.  For other shifts, the result is
9125          zero.
9126
9127          Since these shifts are being produced by the compiler by combining
9128          multiple operations, each of which are defined, we know what the
9129          result is supposed to be.  */
9130
9131       if (count > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1))
9132         {
9133           if (code == ASHIFTRT)
9134             count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
9135           else if (code == ROTATE || code == ROTATERT)
9136             count %= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode);
9137           else
9138             {
9139               /* We can't simply return zero because there may be an
9140                  outer op.  */
9141               varop = const0_rtx;
9142               count = 0;
9143               break;
9144             }
9145         }
9146
9147       /* An arithmetic right shift of a quantity known to be -1 or 0
9148          is a no-op.  */
9149       if (code == ASHIFTRT
9150           && (num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
9151               == GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
9152         {
9153           count = 0;
9154           break;
9155         }
9156
9157       /* If we are doing an arithmetic right shift and discarding all but
9158          the sign bit copies, this is equivalent to doing a shift by the
9159          bitsize minus one.  Convert it into that shift because it will often
9160          allow other simplifications.  */
9161
9162       if (code == ASHIFTRT
9163           && (count + num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
9164               >= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
9165         count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
9166
9167       /* We simplify the tests below and elsewhere by converting
9168          ASHIFTRT to LSHIFTRT if we know the sign bit is clear.
9169          `make_compound_operation' will convert it to an ASHIFTRT for
9170          those machines (such as VAX) that don't have an LSHIFTRT.  */
9171       if (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9172           && code == ASHIFTRT
9173           && ((nonzero_bits (varop, shift_mode)
9174                & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1)))
9175               == 0))
9176         code = LSHIFTRT;
9177
9178       switch (GET_CODE (varop))
9179         {
9180         case SIGN_EXTEND:
9181         case ZERO_EXTEND:
9182         case SIGN_EXTRACT:
9183         case ZERO_EXTRACT:
9184           new = expand_compound_operation (varop);
9185           if (new != varop)
9186             {
9187               varop = new;
9188               continue;
9189             }
9190           break;
9191
9192         case MEM:
9193           /* If we have (xshiftrt (mem ...) C) and C is MODE_WIDTH
9194              minus the width of a smaller mode, we can do this with a
9195              SIGN_EXTEND or ZERO_EXTEND from the narrower memory location.  */
9196           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9197               && ! mode_dependent_address_p (XEXP (varop, 0))
9198               && ! MEM_VOLATILE_P (varop)
9199               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
9200                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode)
9201             {
9202               new = adjust_address_nv (varop, tmode,
9203                                        BYTES_BIG_ENDIAN ? 0
9204                                        : count / BITS_PER_UNIT);
9205
9206               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
9207                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
9208               count = 0;
9209               continue;
9210             }
9211           break;
9212
9213         case USE:
9214           /* Similar to the case above, except that we can only do this if
9215              the resulting mode is the same as that of the underlying
9216              MEM and adjust the address depending on the *bits* endianness
9217              because of the way that bit-field extract insns are defined.  */
9218           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9219               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
9220                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
9221               && tmode == GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9222             {
9223               if (BITS_BIG_ENDIAN)
9224                 new = XEXP (varop, 0);
9225               else
9226                 {
9227                   new = copy_rtx (XEXP (varop, 0));
9228                   SUBST (XEXP (new, 0),
9229                          plus_constant (XEXP (new, 0),
9230                                         count / BITS_PER_UNIT));
9231                 }
9232
9233               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
9234                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
9235               count = 0;
9236               continue;
9237             }
9238           break;
9239
9240         case SUBREG:
9241           /* If VAROP is a SUBREG, strip it as long as the inner operand has
9242              the same number of words as what we've seen so far.  Then store
9243              the widest mode in MODE.  */
9244           if (subreg_lowpart_p (varop)
9245               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
9246                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)))
9247               && (unsigned int) ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
9248                                   + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
9249                  == mode_words)
9250             {
9251               varop = SUBREG_REG (varop);
9252               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)) > GET_MODE_SIZE (mode))
9253                 mode = GET_MODE (varop);
9254               continue;
9255             }
9256           break;
9257
9258         case MULT:
9259           /* Some machines use MULT instead of ASHIFT because MULT
9260              is cheaper.  But it is still better on those machines to
9261              merge two shifts into one.  */
9262           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9263               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
9264             {
9265               varop
9266                 = gen_binary (ASHIFT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
9267                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
9268               continue;
9269             }
9270           break;
9271
9272         case UDIV:
9273           /* Similar, for when divides are cheaper.  */
9274           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9275               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
9276             {
9277               varop
9278                 = gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (varop), XEXP (varop, 0),
9279                               GEN_INT (exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
9280               continue;
9281             }
9282           break;
9283
9284         case ASHIFTRT:
9285           /* If we are extracting just the sign bit of an arithmetic
9286              right shift, that shift is not needed.  However, the sign
9287              bit of a wider mode may be different from what would be
9288              interpreted as the sign bit in a narrower mode, so, if
9289              the result is narrower, don't discard the shift.  */
9290           if (code == LSHIFTRT
9291               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9292               && (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
9293                   >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
9294             {
9295               varop = XEXP (varop, 0);
9296               continue;
9297             }
9298
9299           /* ... fall through ...  */
9300
9301         case LSHIFTRT:
9302         case ASHIFT:
9303         case ROTATE:
9304           /* Here we have two nested shifts.  The result is usually the
9305              AND of a new shift with a mask.  We compute the result below.  */
9306           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9307               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) >= 0
9308               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))
9309               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9310               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9311             {
9312               enum rtx_code first_code = GET_CODE (varop);
9313               unsigned int first_count = INTVAL (XEXP (varop, 1));
9314               unsigned HOST_WIDE_INT mask;
9315               rtx mask_rtx;
9316
9317               /* We have one common special case.  We can't do any merging if
9318                  the inner code is an ASHIFTRT of a smaller mode.  However, if
9319                  we have (ashift:M1 (subreg:M1 (ashiftrt:M2 FOO C1) 0) C2)
9320                  with C2 == GET_MODE_BITSIZE (M1) - GET_MODE_BITSIZE (M2),
9321                  we can convert it to
9322                  (ashiftrt:M1 (ashift:M1 (and:M1 (subreg:M1 FOO 0 C2) C3) C1).
9323                  This simplifies certain SIGN_EXTEND operations.  */
9324               if (code == ASHIFT && first_code == ASHIFTRT
9325                   && count == (unsigned int)
9326                               (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
9327                                - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
9328                 {
9329                   /* C3 has the low-order C1 bits zero.  */
9330
9331                   mask = (GET_MODE_MASK (mode)
9332                           & ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << first_count) - 1));
9333
9334                   varop = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode,
9335                                                   XEXP (varop, 0), mask);
9336                   varop = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, result_mode,
9337                                                 varop, count);
9338                   count = first_count;
9339                   code = ASHIFTRT;
9340                   continue;
9341                 }
9342
9343               /* If this was (ashiftrt (ashift foo C1) C2) and FOO has more
9344                  than C1 high-order bits equal to the sign bit, we can convert
9345                  this to either an ASHIFT or an ASHIFTRT depending on the
9346                  two counts.
9347
9348                  We cannot do this if VAROP's mode is not SHIFT_MODE.  */
9349
9350               if (code == ASHIFTRT && first_code == ASHIFT
9351                   && GET_MODE (varop) == shift_mode
9352                   && (num_sign_bit_copies (XEXP (varop, 0), shift_mode)
9353                       > first_count))
9354                 {
9355                   varop = XEXP (varop, 0);
9356
9357                   signed_count = count - first_count;
9358                   if (signed_count < 0)
9359                     count = -signed_count, code = ASHIFT;
9360                   else
9361                     count = signed_count;
9362
9363                   continue;
9364                 }
9365
9366               /* There are some cases we can't do.  If CODE is ASHIFTRT,
9367                  we can only do this if FIRST_CODE is also ASHIFTRT.
9368
9369                  We can't do the case when CODE is ROTATE and FIRST_CODE is
9370                  ASHIFTRT.
9371
9372                  If the mode of this shift is not the mode of the outer shift,
9373                  we can't do this if either shift is a right shift or ROTATE.
9374
9375                  Finally, we can't do any of these if the mode is too wide
9376                  unless the codes are the same.
9377
9378                  Handle the case where the shift codes are the same
9379                  first.  */
9380
9381               if (code == first_code)
9382                 {
9383                   if (GET_MODE (varop) != result_mode
9384                       && (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT
9385                           || code == ROTATE))
9386                     break;
9387
9388                   count += first_count;
9389                   varop = XEXP (varop, 0);
9390                   continue;
9391                 }
9392
9393               if (code == ASHIFTRT
9394                   || (code == ROTATE && first_code == ASHIFTRT)
9395                   || GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9396                   || (GET_MODE (varop) != result_mode
9397                       && (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT
9398                           || first_code == ROTATE
9399                           || code == ROTATE)))
9400                 break;
9401
9402               /* To compute the mask to apply after the shift, shift the
9403                  nonzero bits of the inner shift the same way the
9404                  outer shift will.  */
9405
9406               mask_rtx = GEN_INT (nonzero_bits (varop, GET_MODE (varop)));
9407
9408               mask_rtx
9409                 = simplify_binary_operation (code, result_mode, mask_rtx,
9410                                              GEN_INT (count));
9411
9412               /* Give up if we can't compute an outer operation to use.  */
9413               if (mask_rtx == 0
9414                   || GET_CODE (mask_rtx) != CONST_INT
9415                   || ! merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, AND,
9416                                         INTVAL (mask_rtx),
9417                                         result_mode, &complement_p))
9418                 break;
9419
9420               /* If the shifts are in the same direction, we add the
9421                  counts.  Otherwise, we subtract them.  */
9422               signed_count = count;
9423               if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9424                   == (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT))
9425                 signed_count += first_count;
9426               else
9427                 signed_count -= first_count;
9428
9429               /* If COUNT is positive, the new shift is usually CODE,
9430                  except for the two exceptions below, in which case it is
9431                  FIRST_CODE.  If the count is negative, FIRST_CODE should
9432                  always be used  */
9433               if (signed_count > 0
9434                   && ((first_code == ROTATE && code == ASHIFT)
9435                       || (first_code == ASHIFTRT && code == LSHIFTRT)))
9436                 code = first_code, count = signed_count;
9437               else if (signed_count < 0)
9438                 code = first_code, count = -signed_count;
9439               else
9440                 count = signed_count;
9441
9442               varop = XEXP (varop, 0);
9443               continue;
9444             }
9445
9446           /* If we have (A << B << C) for any shift, we can convert this to
9447              (A << C << B).  This wins if A is a constant.  Only try this if
9448              B is not a constant.  */
9449
9450           else if (GET_CODE (varop) == code
9451                    && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) != CONST_INT
9452                    && 0 != (new
9453                             = simplify_binary_operation (code, mode,
9454                                                          XEXP (varop, 0),
9455                                                          GEN_INT (count))))
9456             {
9457               varop = gen_rtx_fmt_ee (code, mode, new, XEXP (varop, 1));
9458               count = 0;
9459               continue;
9460             }
9461           break;
9462
9463         case NOT:
9464           /* Make this fit the case below.  */
9465           varop = gen_rtx_XOR (mode, XEXP (varop, 0),
9466                                GEN_INT (GET_MODE_MASK (mode)));
9467           continue;
9468
9469         case IOR:
9470         case AND:
9471         case XOR:
9472           /* If we have (xshiftrt (ior (plus X (const_int -1)) X) C)
9473              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9474              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9475              we have an (le X 0) operation.   If we have an arithmetic shift
9476              and STORE_FLAG_VALUE is 1 or we have a logical shift with
9477              STORE_FLAG_VALUE of -1, we have a (neg (le X 0)) operation.  */
9478
9479           if (GET_CODE (varop) == IOR && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == PLUS
9480               && XEXP (XEXP (varop, 0), 1) == constm1_rtx
9481               && (STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9482               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9483               && count == (unsigned int)
9484                           (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1)
9485               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9486             {
9487               count = 0;
9488               varop = gen_rtx_LE (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9489                                   const0_rtx);
9490
9491               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9492                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
9493
9494               continue;
9495             }
9496
9497           /* If we have (shift (logical)), move the logical to the outside
9498              to allow it to possibly combine with another logical and the
9499              shift to combine with another shift.  This also canonicalizes to
9500              what a ZERO_EXTRACT looks like.  Also, some machines have
9501              (and (shift)) insns.  */
9502
9503           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9504               && (new = simplify_binary_operation (code, result_mode,
9505                                                    XEXP (varop, 1),
9506                                                    GEN_INT (count))) != 0
9507               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9508               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, GET_CODE (varop),
9509                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9510             {
9511               varop = XEXP (varop, 0);
9512               continue;
9513             }
9514
9515           /* If we can't do that, try to simplify the shift in each arm of the
9516              logical expression, make a new logical expression, and apply
9517              the inverse distributive law.  */
9518           {
9519             rtx lhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9520                                             XEXP (varop, 0), count);
9521             rtx rhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9522                                             XEXP (varop, 1), count);
9523
9524             varop = gen_binary (GET_CODE (varop), shift_mode, lhs, rhs);
9525             varop = apply_distributive_law (varop);
9526
9527             count = 0;
9528           }
9529           break;
9530
9531         case EQ:
9532           /* convert (lshiftrt (eq FOO 0) C) to (xor FOO 1) if STORE_FLAG_VALUE
9533              says that the sign bit can be tested, FOO has mode MODE, C is
9534              GET_MODE_BITSIZE (MODE) - 1, and FOO has only its low-order bit
9535              that may be nonzero.  */
9536           if (code == LSHIFTRT
9537               && XEXP (varop, 1) == const0_rtx
9538               && GET_MODE (XEXP (varop, 0)) == result_mode
9539               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9540               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9541               && ((STORE_FLAG_VALUE
9542                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
9543                       < (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1))))
9544               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9545               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9546                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9547                                   &complement_p))
9548             {
9549               varop = XEXP (varop, 0);
9550               count = 0;
9551               continue;
9552             }
9553           break;
9554
9555         case NEG:
9556           /* (lshiftrt (neg A) C) where A is either 0 or 1 and C is one less
9557              than the number of bits in the mode is equivalent to A.  */
9558           if (code == LSHIFTRT
9559               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9560               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1)
9561             {
9562               varop = XEXP (varop, 0);
9563               count = 0;
9564               continue;
9565             }
9566
9567           /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Move the
9568              NEG outside to allow shifts to combine.  */
9569           if (code == ASHIFT
9570               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, NEG,
9571                                   (HOST_WIDE_INT) 0, result_mode,
9572                                   &complement_p))
9573             {
9574               varop = XEXP (varop, 0);
9575               continue;
9576             }
9577           break;
9578
9579         case PLUS:
9580           /* (lshiftrt (plus A -1) C) where A is either 0 or 1 and C
9581              is one less than the number of bits in the mode is
9582              equivalent to (xor A 1).  */
9583           if (code == LSHIFTRT
9584               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9585               && XEXP (varop, 1) == constm1_rtx
9586               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9587               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9588                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9589                                   &complement_p))
9590             {
9591               count = 0;
9592               varop = XEXP (varop, 0);
9593               continue;
9594             }
9595
9596           /* If we have (xshiftrt (plus FOO BAR) C), and the only bits
9597              that might be nonzero in BAR are those being shifted out and those
9598              bits are known zero in FOO, we can replace the PLUS with FOO.
9599              Similarly in the other operand order.  This code occurs when
9600              we are computing the size of a variable-size array.  */
9601
9602           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9603               && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9604               && nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode) >> count == 0
9605               && (nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode)
9606                   & nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)) == 0)
9607             {
9608               varop = XEXP (varop, 0);
9609               continue;
9610             }
9611           else if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9612                    && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9613                    && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9614                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9615                             >> count)
9616                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9617                             & nonzero_bits (XEXP (varop, 1),
9618                                                  result_mode)))
9619             {
9620               varop = XEXP (varop, 1);
9621               continue;
9622             }
9623
9624           /* (ashift (plus foo C) N) is (plus (ashift foo N) C').  */
9625           if (code == ASHIFT
9626               && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9627               && (new = simplify_binary_operation (ASHIFT, result_mode,
9628                                                    XEXP (varop, 1),
9629                                                    GEN_INT (count))) != 0
9630               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9631               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, PLUS,
9632                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9633             {
9634               varop = XEXP (varop, 0);
9635               continue;
9636             }
9637           break;
9638
9639         case MINUS:
9640           /* If we have (xshiftrt (minus (ashiftrt X C)) X) C)
9641              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9642              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9643              we have a (gt X 0) operation.  If the shift is arithmetic with
9644              STORE_FLAG_VALUE of 1 or logical with STORE_FLAG_VALUE == -1,
9645              we have a (neg (gt X 0)) operation.  */
9646
9647           if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9648               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == ASHIFTRT
9649               && count == (unsigned int)
9650                           (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1)
9651               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9652               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9653               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9654                  == count
9655               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9656             {
9657               count = 0;
9658               varop = gen_rtx_GT (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9659                                   const0_rtx);
9660
9661               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9662                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
9663
9664               continue;
9665             }
9666           break;
9667
9668         case TRUNCATE:
9669           /* Change (lshiftrt (truncate (lshiftrt))) to (truncate (lshiftrt))
9670              if the truncate does not affect the value.  */
9671           if (code == LSHIFTRT
9672               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == LSHIFTRT
9673               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9674               && (INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9675                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9676                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)))))
9677             {
9678               rtx varop_inner = XEXP (varop, 0);
9679
9680               varop_inner
9681                 = gen_rtx_LSHIFTRT (GET_MODE (varop_inner),
9682                                     XEXP (varop_inner, 0),
9683                                     GEN_INT
9684                                     (count + INTVAL (XEXP (varop_inner, 1))));
9685               varop = gen_rtx_TRUNCATE (GET_MODE (varop), varop_inner);
9686               count = 0;
9687               continue;
9688             }
9689           break;
9690
9691         default:
9692           break;
9693         }
9694
9695       break;
9696     }
9697
9698   /* We need to determine what mode to do the shift in.  If the shift is
9699      a right shift or ROTATE, we must always do it in the mode it was
9700      originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the widest mode
9701      encountered.  The code we care about is that of the shift that will
9702      actually be done, not the shift that was originally requested.  */
9703   shift_mode
9704     = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
9705        ? result_mode : mode);
9706
9707   /* We have now finished analyzing the shift.  The result should be
9708      a shift of type CODE with SHIFT_MODE shifting VAROP COUNT places.  If
9709      OUTER_OP is non-NIL, it is an operation that needs to be applied
9710      to the result of the shift.  OUTER_CONST is the relevant constant,
9711      but we must turn off all bits turned off in the shift.
9712
9713      If we were passed a value for X, see if we can use any pieces of
9714      it.  If not, make new rtx.  */
9715
9716   if (x && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '2'
9717       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
9718       && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) == count)
9719     const_rtx = XEXP (x, 1);
9720   else
9721     const_rtx = GEN_INT (count);
9722
9723   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
9724       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == shift_mode
9725       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
9726     varop = XEXP (x, 0);
9727   else if (GET_MODE (varop) != shift_mode)
9728     varop = gen_lowpart_for_combine (shift_mode, varop);
9729
9730   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
9731   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9732     return x ? x : varop;
9733
9734   new = simplify_binary_operation (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9735   if (new != 0)
9736     x = new;
9737   else
9738     x = gen_rtx_fmt_ee (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9739
9740   /* If we have an outer operation and we just made a shift, it is
9741      possible that we could have simplified the shift were it not
9742      for the outer operation.  So try to do the simplification
9743      recursively.  */
9744
9745   if (outer_op != NIL && GET_CODE (x) == code
9746       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
9747     x = simplify_shift_const (x, code, shift_mode, XEXP (x, 0),
9748                               INTVAL (XEXP (x, 1)));
9749
9750   /* If we were doing an LSHIFTRT in a wider mode than it was originally,
9751      turn off all the bits that the shift would have turned off.  */
9752   if (orig_code == LSHIFTRT && result_mode != shift_mode)
9753     x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, shift_mode, x,
9754                                 GET_MODE_MASK (result_mode) >> orig_count);
9755
9756   /* Do the remainder of the processing in RESULT_MODE.  */
9757   x = gen_lowpart_for_combine (result_mode, x);
9758
9759   /* If COMPLEMENT_P is set, we have to complement X before doing the outer
9760      operation.  */
9761   if (complement_p)
9762     x =simplify_gen_unary (NOT, result_mode, x, result_mode);
9763
9764   if (outer_op != NIL)
9765     {
9766       if (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9767         outer_const = trunc_int_for_mode (outer_const, result_mode);
9768
9769       if (outer_op == AND)
9770         x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode, x, outer_const);
9771       else if (outer_op == SET)
9772         /* This means that we have determined that the result is
9773            equivalent to a constant.  This should be rare.  */
9774         x = GEN_INT (outer_const);
9775       else if (GET_RTX_CLASS (outer_op) == '1')
9776         x = simplify_gen_unary (outer_op, result_mode, x, result_mode);
9777       else
9778         x = gen_binary (outer_op, result_mode, x, GEN_INT (outer_const));
9779     }
9780
9781   return x;
9782 }
9783 \f
9784 /* Like recog, but we receive the address of a pointer to a new pattern.
9785    We try to match the rtx that the pointer points to.
9786    If that fails, we may try to modify or replace the pattern,
9787    storing the replacement into the same pointer object.
9788
9789    Modifications include deletion or addition of CLOBBERs.
9790
9791    PNOTES is a pointer to a location where any REG_UNUSED notes added for
9792    the CLOBBERs are placed.
9793
9794    The value is the final insn code from the pattern ultimately matched,
9795    or -1.  */
9796
9797 static int
9798 recog_for_combine (pnewpat, insn, pnotes)
9799      rtx *pnewpat;
9800      rtx insn;
9801      rtx *pnotes;
9802 {
9803   rtx pat = *pnewpat;
9804   int insn_code_number;
9805   int num_clobbers_to_add = 0;
9806   int i;
9807   rtx notes = 0;
9808   rtx dummy_insn;
9809
9810   /* If PAT is a PARALLEL, check to see if it contains the CLOBBER
9811      we use to indicate that something didn't match.  If we find such a
9812      thing, force rejection.  */
9813   if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9814     for (i = XVECLEN (pat, 0) - 1; i >= 0; i--)
9815       if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) == CLOBBER
9816           && XEXP (XVECEXP (pat, 0, i), 0) == const0_rtx)
9817         return -1;
9818
9819   /* *pnewpat does not have to be actual PATTERN (insn), so make a dummy
9820      instruction for pattern recognition.  */
9821   dummy_insn = shallow_copy_rtx (insn);
9822   PATTERN (dummy_insn) = pat;
9823   REG_NOTES (dummy_insn) = 0;
9824
9825   insn_code_number = recog (pat, dummy_insn, &num_clobbers_to_add);
9826
9827   /* If it isn't, there is the possibility that we previously had an insn
9828      that clobbered some register as a side effect, but the combined
9829      insn doesn't need to do that.  So try once more without the clobbers
9830      unless this represents an ASM insn.  */
9831
9832   if (insn_code_number < 0 && ! check_asm_operands (pat)
9833       && GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9834     {
9835       int pos;
9836
9837       for (pos = 0, i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9838         if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) != CLOBBER)
9839           {
9840             if (i != pos)
9841               SUBST (XVECEXP (pat, 0, pos), XVECEXP (pat, 0, i));
9842             pos++;
9843           }
9844
9845       SUBST_INT (XVECLEN (pat, 0), pos);
9846
9847       if (pos == 1)
9848         pat = XVECEXP (pat, 0, 0);
9849
9850       PATTERN (dummy_insn) = pat;
9851       insn_code_number = recog (pat, dummy_insn, &num_clobbers_to_add);
9852     }
9853
9854   /* Recognize all noop sets, these will be killed by followup pass.  */
9855   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (pat) == SET && set_noop_p (pat))
9856     insn_code_number = NOOP_MOVE_INSN_CODE, num_clobbers_to_add = 0;
9857
9858   /* If we had any clobbers to add, make a new pattern than contains
9859      them.  Then check to make sure that all of them are dead.  */
9860   if (num_clobbers_to_add)
9861     {
9862       rtx newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode,
9863                                      rtvec_alloc (GET_CODE (pat) == PARALLEL
9864                                                   ? (XVECLEN (pat, 0)
9865                                                      + num_clobbers_to_add)
9866                                                   : num_clobbers_to_add + 1));
9867
9868       if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9869         for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9870           XVECEXP (newpat, 0, i) = XVECEXP (pat, 0, i);
9871       else
9872         XVECEXP (newpat, 0, 0) = pat;
9873
9874       add_clobbers (newpat, insn_code_number);
9875
9876       for (i = XVECLEN (newpat, 0) - num_clobbers_to_add;
9877            i < XVECLEN (newpat, 0); i++)
9878         {
9879           if (GET_CODE (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0)) == REG
9880               && ! reg_dead_at_p (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), insn))
9881             return -1;
9882           notes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED,
9883                                      XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), notes);
9884         }
9885       pat = newpat;
9886     }
9887
9888   *pnewpat = pat;
9889   *pnotes = notes;
9890
9891   return insn_code_number;
9892 }
9893 \f
9894 /* Like gen_lowpart but for use by combine.  In combine it is not possible
9895    to create any new pseudoregs.  However, it is safe to create
9896    invalid memory addresses, because combine will try to recognize
9897    them and all they will do is make the combine attempt fail.
9898
9899    If for some reason this cannot do its job, an rtx
9900    (clobber (const_int 0)) is returned.
9901    An insn containing that will not be recognized.  */
9902
9903 #undef gen_lowpart
9904
9905 static rtx
9906 gen_lowpart_for_combine (mode, x)
9907      enum machine_mode mode;
9908      rtx x;
9909 {
9910   rtx result;
9911
9912   if (GET_MODE (x) == mode)
9913     return x;
9914
9915   /* We can only support MODE being wider than a word if X is a
9916      constant integer or has a mode the same size.  */
9917
9918   if (GET_MODE_SIZE (mode) > UNITS_PER_WORD
9919       && ! ((GET_MODE (x) == VOIDmode
9920              && (GET_CODE (x) == CONST_INT
9921                  || GET_CODE (x) == CONST_DOUBLE))
9922             || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) == GET_MODE_SIZE (mode)))
9923     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9924
9925   /* X might be a paradoxical (subreg (mem)).  In that case, gen_lowpart
9926      won't know what to do.  So we will strip off the SUBREG here and
9927      process normally.  */
9928   if (GET_CODE (x) == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == MEM)
9929     {
9930       x = SUBREG_REG (x);
9931       if (GET_MODE (x) == mode)
9932         return x;
9933     }
9934
9935   result = gen_lowpart_common (mode, x);
9936 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
9937   if (result != 0
9938       && GET_CODE (result) == SUBREG
9939       && GET_CODE (SUBREG_REG (result)) == REG
9940       && REGNO (SUBREG_REG (result)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
9941     SET_REGNO_REG_SET (&subregs_of_mode[GET_MODE (result)],
9942                        REGNO (SUBREG_REG (result)));
9943 #endif
9944
9945   if (result)
9946     return result;
9947
9948   if (GET_CODE (x) == MEM)
9949     {
9950       int offset = 0;
9951
9952       /* Refuse to work on a volatile memory ref or one with a mode-dependent
9953          address.  */
9954       if (MEM_VOLATILE_P (x) || mode_dependent_address_p (XEXP (x, 0)))
9955         return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
9956
9957       /* If we want to refer to something bigger than the original memref,
9958          generate a perverse subreg instead.  That will force a reload
9959          of the original memref X.  */
9960       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode))
9961         return gen_rtx_SUBREG (mode, x, 0);
9962
9963       if (WORDS_BIG_ENDIAN)
9964         offset = (MAX (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)), UNITS_PER_WORD)
9965                   - MAX (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD));
9966
9967       if (BYTES_BIG_ENDIAN)
9968         {
9969           /* Adjust the address so that the address-after-the-data is
9970              unchanged.  */
9971           offset -= (MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (mode))
9972                      - MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))));
9973         }
9974
9975       return adjust_address_nv (x, mode, offset);
9976     }
9977
9978   /* If X is a comparison operator, rewrite it in a new mode.  This
9979      probably won't match, but may allow further simplifications.  */
9980   else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '<')
9981     return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (x), mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
9982
9983   /* If we couldn't simplify X any other way, just enclose it in a
9984      SUBREG.  Normally, this SUBREG won't match, but some patterns may
9985      include an explicit SUBREG or we may simplify it further in combine.  */
9986   else
9987     {
9988       int offset = 0;
9989       rtx res;
9990       enum machine_mode sub_mode = GET_MODE (x);
9991
9992       offset = subreg_lowpart_offset (mode, sub_mode);
9993       if (sub_mode == VOIDmode)
9994         {
9995           sub_mode = int_mode_for_mode (mode);
9996           x = gen_lowpart_common (sub_mode, x);
9997         }
9998       res = simplify_gen_subreg (mode, x, sub_mode, offset);
9999       if (res)
10000         return res;
10001       return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
10002     }
10003 }
10004 \f
10005 /* These routines make binary and unary operations by first seeing if they
10006    fold; if not, a new expression is allocated.  */
10007
10008 static rtx
10009 gen_binary (code, mode, op0, op1)
10010      enum rtx_code code;
10011      enum machine_mode mode;
10012      rtx op0, op1;
10013 {
10014   rtx result;
10015   rtx tem;
10016
10017   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
10018       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
10019     tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
10020
10021   if (GET_RTX_CLASS (code) == '<')
10022     {
10023       enum machine_mode op_mode = GET_MODE (op0);
10024
10025       /* Strip the COMPARE from (REL_OP (compare X Y) 0) to get
10026          just (REL_OP X Y).  */
10027       if (GET_CODE (op0) == COMPARE && op1 == const0_rtx)
10028         {
10029           op1 = XEXP (op0, 1);
10030           op0 = XEXP (op0, 0);
10031           op_mode = GET_MODE (op0);
10032         }
10033
10034       if (op_mode == VOIDmode)
10035         op_mode = GET_MODE (op1);
10036       result = simplify_relational_operation (code, op_mode, op0, op1);
10037     }
10038   else
10039     result = simplify_binary_operation (code, mode, op0, op1);
10040
10041   if (result)
10042     return result;
10043
10044   /* Put complex operands first and constants second.  */
10045   if (GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
10046       && swap_commutative_operands_p (op0, op1))
10047     return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op1, op0);
10048
10049   /* If we are turning off bits already known off in OP0, we need not do
10050      an AND.  */
10051   else if (code == AND && GET_CODE (op1) == CONST_INT
10052            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10053            && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
10054     return op0;
10055
10056   return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, op0, op1);
10057 }
10058 \f
10059 /* Simplify a comparison between *POP0 and *POP1 where CODE is the
10060    comparison code that will be tested.
10061
10062    The result is a possibly different comparison code to use.  *POP0 and
10063    *POP1 may be updated.
10064
10065    It is possible that we might detect that a comparison is either always
10066    true or always false.  However, we do not perform general constant
10067    folding in combine, so this knowledge isn't useful.  Such tautologies
10068    should have been detected earlier.  Hence we ignore all such cases.  */
10069
10070 static enum rtx_code
10071 simplify_comparison (code, pop0, pop1)
10072      enum rtx_code code;
10073      rtx *pop0;
10074      rtx *pop1;
10075 {
10076   rtx op0 = *pop0;
10077   rtx op1 = *pop1;
10078   rtx tem, tem1;
10079   int i;
10080   enum machine_mode mode, tmode;
10081
10082   /* Try a few ways of applying the same transformation to both operands.  */
10083   while (1)
10084     {
10085 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10086       /* The test below this one won't handle SIGN_EXTENDs on these machines,
10087          so check specially.  */
10088       if (code != GTU && code != GEU && code != LTU && code != LEU
10089           && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT && GET_CODE (op1) == ASHIFTRT
10090           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10091           && GET_CODE (XEXP (op1, 0)) == ASHIFT
10092           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == SUBREG
10093           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 0)) == SUBREG
10094           && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)))
10095               == GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0))))
10096           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10097           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
10098           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10099           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 1)) == CONST_INT
10100           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (op1, 1))
10101           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
10102           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == INTVAL (XEXP (XEXP (op1, 0), 1))
10103           && (INTVAL (XEXP (op0, 1))
10104               == (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0))
10105                   - (GET_MODE_BITSIZE
10106                      (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))))))))
10107         {
10108           op0 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
10109           op1 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0));
10110         }
10111 #endif
10112
10113       /* If both operands are the same constant shift, see if we can ignore the
10114          shift.  We can if the shift is a rotate or if the bits shifted out of
10115          this shift are known to be zero for both inputs and if the type of
10116          comparison is compatible with the shift.  */
10117       if (GET_CODE (op0) == GET_CODE (op1)
10118           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10119           && ((GET_CODE (op0) == ROTATE && (code == NE || code == EQ))
10120               || ((GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFT)
10121                   && (code != GT && code != LT && code != GE && code != LE))
10122               || (GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
10123                   && (code != GTU && code != LTU
10124                       && code != GEU && code != LEU)))
10125           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10126           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10127           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10128           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1))
10129         {
10130           enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
10131           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
10132           int shift_count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
10133
10134           if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFTRT)
10135             mask &= (mask >> shift_count) << shift_count;
10136           else if (GET_CODE (op0) == ASHIFT)
10137             mask = (mask & (mask << shift_count)) >> shift_count;
10138
10139           if ((nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode) & ~mask) == 0
10140               && (nonzero_bits (XEXP (op1, 0), mode) & ~mask) == 0)
10141             op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0);
10142           else
10143             break;
10144         }
10145
10146       /* If both operands are AND's of a paradoxical SUBREG by constant, the
10147          SUBREGs are of the same mode, and, in both cases, the AND would
10148          be redundant if the comparison was done in the narrower mode,
10149          do the comparison in the narrower mode (e.g., we are AND'ing with 1
10150          and the operand's possibly nonzero bits are 0xffffff01; in that case
10151          if we only care about QImode, we don't need the AND).  This case
10152          occurs if the output mode of an scc insn is not SImode and
10153          STORE_FLAG_VALUE == 1 (e.g., the 386).
10154
10155          Similarly, check for a case where the AND's are ZERO_EXTEND
10156          operations from some narrower mode even though a SUBREG is not
10157          present.  */
10158
10159       else if (GET_CODE (op0) == AND && GET_CODE (op1) == AND
10160                && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10161                && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT)
10162         {
10163           rtx inner_op0 = XEXP (op0, 0);
10164           rtx inner_op1 = XEXP (op1, 0);
10165           HOST_WIDE_INT c0 = INTVAL (XEXP (op0, 1));
10166           HOST_WIDE_INT c1 = INTVAL (XEXP (op1, 1));
10167           int changed = 0;
10168
10169           if (GET_CODE (inner_op0) == SUBREG && GET_CODE (inner_op1) == SUBREG
10170               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner_op0))
10171                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))))
10172               && (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))
10173                   == GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1)))
10174               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))
10175                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10176               && (0 == ((~c0) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op0),
10177                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))))
10178               && (0 == ((~c1) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op1),
10179                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1))))))
10180             {
10181               op0 = SUBREG_REG (inner_op0);
10182               op1 = SUBREG_REG (inner_op1);
10183
10184               /* The resulting comparison is always unsigned since we masked
10185                  off the original sign bit.  */
10186               code = unsigned_condition (code);
10187
10188               changed = 1;
10189             }
10190
10191           else if (c0 == c1)
10192             for (tmode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE
10193                  (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)));
10194                  tmode != GET_MODE (op0); tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
10195               if ((unsigned HOST_WIDE_INT) c0 == GET_MODE_MASK (tmode))
10196                 {
10197                   op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner_op0);
10198                   op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, inner_op1);
10199                   code = unsigned_condition (code);
10200                   changed = 1;
10201                   break;
10202                 }
10203
10204           if (! changed)
10205             break;
10206         }
10207
10208       /* If both operands are NOT, we can strip off the outer operation
10209          and adjust the comparison code for swapped operands; similarly for
10210          NEG, except that this must be an equality comparison.  */
10211       else if ((GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == NOT)
10212                || (GET_CODE (op0) == NEG && GET_CODE (op1) == NEG
10213                    && (code == EQ || code == NE)))
10214         op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0), code = swap_condition (code);
10215
10216       else
10217         break;
10218     }
10219
10220   /* If the first operand is a constant, swap the operands and adjust the
10221      comparison code appropriately, but don't do this if the second operand
10222      is already a constant integer.  */
10223   if (swap_commutative_operands_p (op0, op1))
10224     {
10225       tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
10226       code = swap_condition (code);
10227     }
10228
10229   /* We now enter a loop during which we will try to simplify the comparison.
10230      For the most part, we only are concerned with comparisons with zero,
10231      but some things may really be comparisons with zero but not start
10232      out looking that way.  */
10233
10234   while (GET_CODE (op1) == CONST_INT)
10235     {
10236       enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
10237       unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
10238       unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
10239       int equality_comparison_p;
10240       int sign_bit_comparison_p;
10241       int unsigned_comparison_p;
10242       HOST_WIDE_INT const_op;
10243
10244       /* We only want to handle integral modes.  This catches VOIDmode,
10245          CCmode, and the floating-point modes.  An exception is that we
10246          can handle VOIDmode if OP0 is a COMPARE or a comparison
10247          operation.  */
10248
10249       if (GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_INT
10250           && ! (mode == VOIDmode
10251                 && (GET_CODE (op0) == COMPARE
10252                     || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (op0)) == '<')))
10253         break;
10254
10255       /* Get the constant we are comparing against and turn off all bits
10256          not on in our mode.  */
10257       const_op = INTVAL (op1);
10258       if (mode != VOIDmode)
10259         const_op = trunc_int_for_mode (const_op, mode);
10260       op1 = GEN_INT (const_op);
10261
10262       /* If we are comparing against a constant power of two and the value
10263          being compared can only have that single bit nonzero (e.g., it was
10264          `and'ed with that bit), we can replace this with a comparison
10265          with zero.  */
10266       if (const_op
10267           && (code == EQ || code == NE || code == GE || code == GEU
10268               || code == LT || code == LTU)
10269           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10270           && exact_log2 (const_op) >= 0
10271           && nonzero_bits (op0, mode) == (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op)
10272         {
10273           code = (code == EQ || code == GE || code == GEU ? NE : EQ);
10274           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
10275         }
10276
10277       /* Similarly, if we are comparing a value known to be either -1 or
10278          0 with -1, change it to the opposite comparison against zero.  */
10279
10280       if (const_op == -1
10281           && (code == EQ || code == NE || code == GT || code == LE
10282               || code == GEU || code == LTU)
10283           && num_sign_bit_copies (op0, mode) == mode_width)
10284         {
10285           code = (code == EQ || code == LE || code == GEU ? NE : EQ);
10286           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
10287         }
10288
10289       /* Do some canonicalizations based on the comparison code.  We prefer
10290          comparisons against zero and then prefer equality comparisons.
10291          If we can reduce the size of a constant, we will do that too.  */
10292
10293       switch (code)
10294         {
10295         case LT:
10296           /* < C is equivalent to <= (C - 1) */
10297           if (const_op > 0)
10298             {
10299               const_op -= 1;
10300               op1 = GEN_INT (const_op);
10301               code = LE;
10302               /* ... fall through to LE case below.  */
10303             }
10304           else
10305             break;
10306
10307         case LE:
10308           /* <= C is equivalent to < (C + 1); we do this for C < 0  */
10309           if (const_op < 0)
10310             {
10311               const_op += 1;
10312               op1 = GEN_INT (const_op);
10313               code = LT;
10314             }
10315
10316           /* If we are doing a <= 0 comparison on a value known to have
10317              a zero sign bit, we can replace this with == 0.  */
10318           else if (const_op == 0
10319                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10320                    && (nonzero_bits (op0, mode)
10321                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
10322             code = EQ;
10323           break;
10324
10325         case GE:
10326           /* >= C is equivalent to > (C - 1).  */
10327           if (const_op > 0)
10328             {
10329               const_op -= 1;
10330               op1 = GEN_INT (const_op);
10331               code = GT;
10332               /* ... fall through to GT below.  */
10333             }
10334           else
10335             break;
10336
10337         case GT:
10338           /* > C is equivalent to >= (C + 1); we do this for C < 0.  */
10339           if (const_op < 0)
10340             {
10341               const_op += 1;
10342               op1 = GEN_INT (const_op);
10343               code = GE;
10344             }
10345
10346           /* If we are doing a > 0 comparison on a value known to have
10347              a zero sign bit, we can replace this with != 0.  */
10348           else if (const_op == 0
10349                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10350                    && (nonzero_bits (op0, mode)
10351                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
10352             code = NE;
10353           break;
10354
10355         case LTU:
10356           /* < C is equivalent to <= (C - 1).  */
10357           if (const_op > 0)
10358             {
10359               const_op -= 1;
10360               op1 = GEN_INT (const_op);
10361               code = LEU;
10362               /* ... fall through ...  */
10363             }
10364
10365           /* (unsigned) < 0x80000000 is equivalent to >= 0.  */
10366           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10367                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10368             {
10369               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10370               code = GE;
10371               break;
10372             }
10373           else
10374             break;
10375
10376         case LEU:
10377           /* unsigned <= 0 is equivalent to == 0 */
10378           if (const_op == 0)
10379             code = EQ;
10380
10381           /* (unsigned) <= 0x7fffffff is equivalent to >= 0.  */
10382           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10383                    && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
10384             {
10385               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10386               code = GE;
10387             }
10388           break;
10389
10390         case GEU:
10391           /* >= C is equivalent to < (C - 1).  */
10392           if (const_op > 1)
10393             {
10394               const_op -= 1;
10395               op1 = GEN_INT (const_op);
10396               code = GTU;
10397               /* ... fall through ...  */
10398             }
10399
10400           /* (unsigned) >= 0x80000000 is equivalent to < 0.  */
10401           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10402                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10403             {
10404               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10405               code = LT;
10406               break;
10407             }
10408           else
10409             break;
10410
10411         case GTU:
10412           /* unsigned > 0 is equivalent to != 0 */
10413           if (const_op == 0)
10414             code = NE;
10415
10416           /* (unsigned) > 0x7fffffff is equivalent to < 0.  */
10417           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10418                     && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
10419             {
10420               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
10421               code = LT;
10422             }
10423           break;
10424
10425         default:
10426           break;
10427         }
10428
10429       /* Compute some predicates to simplify code below.  */
10430
10431       equality_comparison_p = (code == EQ || code == NE);
10432       sign_bit_comparison_p = ((code == LT || code == GE) && const_op == 0);
10433       unsigned_comparison_p = (code == LTU || code == LEU || code == GTU
10434                                || code == GEU);
10435
10436       /* If this is a sign bit comparison and we can do arithmetic in
10437          MODE, say that we will only be needing the sign bit of OP0.  */
10438       if (sign_bit_comparison_p
10439           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10440         op0 = force_to_mode (op0, mode,
10441                              ((HOST_WIDE_INT) 1
10442                               << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)),
10443                              NULL_RTX, 0);
10444
10445       /* Now try cases based on the opcode of OP0.  If none of the cases
10446          does a "continue", we exit this loop immediately after the
10447          switch.  */
10448
10449       switch (GET_CODE (op0))
10450         {
10451         case ZERO_EXTRACT:
10452           /* If we are extracting a single bit from a variable position in
10453              a constant that has only a single bit set and are comparing it
10454              with zero, we can convert this into an equality comparison
10455              between the position and the location of the single bit.  */
10456
10457           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == CONST_INT
10458               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10459               && equality_comparison_p && const_op == 0
10460               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (op0, 0)))) >= 0)
10461             {
10462               if (BITS_BIG_ENDIAN)
10463                 {
10464                   enum machine_mode new_mode
10465                     = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
10466                   if (new_mode == MAX_MACHINE_MODE)
10467                     i = BITS_PER_WORD - 1 - i;
10468                   else
10469                     {
10470                       mode = new_mode;
10471                       i = (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
10472                     }
10473                 }
10474
10475               op0 = XEXP (op0, 2);
10476               op1 = GEN_INT (i);
10477               const_op = i;
10478
10479               /* Result is nonzero iff shift count is equal to I.  */
10480               code = reverse_condition (code);
10481               continue;
10482             }
10483
10484           /* ... fall through ...  */
10485
10486         case SIGN_EXTRACT:
10487           tem = expand_compound_operation (op0);
10488           if (tem != op0)
10489             {
10490               op0 = tem;
10491               continue;
10492             }
10493           break;
10494
10495         case NOT:
10496           /* If testing for equality, we can take the NOT of the constant.  */
10497           if (equality_comparison_p
10498               && (tem = simplify_unary_operation (NOT, mode, op1, mode)) != 0)
10499             {
10500               op0 = XEXP (op0, 0);
10501               op1 = tem;
10502               continue;
10503             }
10504
10505           /* If just looking at the sign bit, reverse the sense of the
10506              comparison.  */
10507           if (sign_bit_comparison_p)
10508             {
10509               op0 = XEXP (op0, 0);
10510               code = (code == GE ? LT : GE);
10511               continue;
10512             }
10513           break;
10514
10515         case NEG:
10516           /* If testing for equality, we can take the NEG of the constant.  */
10517           if (equality_comparison_p
10518               && (tem = simplify_unary_operation (NEG, mode, op1, mode)) != 0)
10519             {
10520               op0 = XEXP (op0, 0);
10521               op1 = tem;
10522               continue;
10523             }
10524
10525           /* The remaining cases only apply to comparisons with zero.  */
10526           if (const_op != 0)
10527             break;
10528
10529           /* When X is ABS or is known positive,
10530              (neg X) is < 0 if and only if X != 0.  */
10531
10532           if (sign_bit_comparison_p
10533               && (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS
10534                   || (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10535                       && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10536                           & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)))
10537             {
10538               op0 = XEXP (op0, 0);
10539               code = (code == LT ? NE : EQ);
10540               continue;
10541             }
10542
10543           /* If we have NEG of something whose two high-order bits are the
10544              same, we know that "(-a) < 0" is equivalent to "a > 0".  */
10545           if (num_sign_bit_copies (op0, mode) >= 2)
10546             {
10547               op0 = XEXP (op0, 0);
10548               code = swap_condition (code);
10549               continue;
10550             }
10551           break;
10552
10553         case ROTATE:
10554           /* If we are testing equality and our count is a constant, we
10555              can perform the inverse operation on our RHS.  */
10556           if (equality_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10557               && (tem = simplify_binary_operation (ROTATERT, mode,
10558                                                    op1, XEXP (op0, 1))) != 0)
10559             {
10560               op0 = XEXP (op0, 0);
10561               op1 = tem;
10562               continue;
10563             }
10564
10565           /* If we are doing a < 0 or >= 0 comparison, it means we are testing
10566              a particular bit.  Convert it to an AND of a constant of that
10567              bit.  This will be converted into a ZERO_EXTRACT.  */
10568           if (const_op == 0 && sign_bit_comparison_p
10569               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10570               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10571             {
10572               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10573                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10574                                              << (mode_width - 1
10575                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10576               code = (code == LT ? NE : EQ);
10577               continue;
10578             }
10579
10580           /* Fall through.  */
10581
10582         case ABS:
10583           /* ABS is ignorable inside an equality comparison with zero.  */
10584           if (const_op == 0 && equality_comparison_p)
10585             {
10586               op0 = XEXP (op0, 0);
10587               continue;
10588             }
10589           break;
10590
10591         case SIGN_EXTEND:
10592           /* Can simplify (compare (zero/sign_extend FOO) CONST)
10593              to (compare FOO CONST) if CONST fits in FOO's mode and we
10594              are either testing inequality or have an unsigned comparison
10595              with ZERO_EXTEND or a signed comparison with SIGN_EXTEND.  */
10596           if (! unsigned_comparison_p
10597               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10598                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10599               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10600                   < (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
10601                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) - 1)))))
10602             {
10603               op0 = XEXP (op0, 0);
10604               continue;
10605             }
10606           break;
10607
10608         case SUBREG:
10609           /* Check for the case where we are comparing A - C1 with C2,
10610              both constants are smaller than 1/2 the maximum positive
10611              value in MODE, and the comparison is equality or unsigned.
10612              In that case, if A is either zero-extended to MODE or has
10613              sufficient sign bits so that the high-order bit in MODE
10614              is a copy of the sign in the inner mode, we can prove that it is
10615              safe to do the operation in the wider mode.  This simplifies
10616              many range checks.  */
10617
10618           if (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10619               && subreg_lowpart_p (op0)
10620               && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == PLUS
10621               && GET_CODE (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) == CONST_INT
10622               && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) < 0
10623               && (-INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1))
10624                   < (HOST_WIDE_INT) (GET_MODE_MASK (mode) / 2))
10625               && (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op < GET_MODE_MASK (mode) / 2
10626               && (0 == (nonzero_bits (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10627                                       GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10628                         & ~GET_MODE_MASK (mode))
10629                   || (num_sign_bit_copies (XEXP (SUBREG_REG (op0), 0),
10630                                            GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10631                       > (unsigned int)
10632                         (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10633                          - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
10634             {
10635               op0 = SUBREG_REG (op0);
10636               continue;
10637             }
10638
10639           /* If the inner mode is narrower and we are extracting the low part,
10640              we can treat the SUBREG as if it were a ZERO_EXTEND.  */
10641           if (subreg_lowpart_p (op0)
10642               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) < mode_width)
10643             /* Fall through */ ;
10644           else
10645             break;
10646
10647           /* ... fall through ...  */
10648
10649         case ZERO_EXTEND:
10650           if ((unsigned_comparison_p || equality_comparison_p)
10651               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10652                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10653               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10654                   < GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))))
10655             {
10656               op0 = XEXP (op0, 0);
10657               continue;
10658             }
10659           break;
10660
10661         case PLUS:
10662           /* (eq (plus X A) B) -> (eq X (minus B A)).  We can only do
10663              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10664              overflows.  */
10665           if (equality_comparison_p
10666               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10667                                                         op1, XEXP (op0, 1))))
10668             {
10669               op0 = XEXP (op0, 0);
10670               op1 = tem;
10671               continue;
10672             }
10673
10674           /* (plus (abs X) (const_int -1)) is < 0 if and only if X == 0.  */
10675           if (const_op == 0 && XEXP (op0, 1) == constm1_rtx
10676               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS && sign_bit_comparison_p)
10677             {
10678               op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10679               code = (code == LT ? EQ : NE);
10680               continue;
10681             }
10682           break;
10683
10684         case MINUS:
10685           /* We used to optimize signed comparisons against zero, but that
10686              was incorrect.  Unsigned comparisons against zero (GTU, LEU)
10687              arrive here as equality comparisons, or (GEU, LTU) are
10688              optimized away.  No need to special-case them.  */
10689
10690           /* (eq (minus A B) C) -> (eq A (plus B C)) or
10691              (eq B (minus A C)), whichever simplifies.  We can only do
10692              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10693              overflows.  */
10694           if (equality_comparison_p
10695               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (PLUS, mode,
10696                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10697             {
10698               op0 = XEXP (op0, 0);
10699               op1 = tem;
10700               continue;
10701             }
10702
10703           if (equality_comparison_p
10704               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10705                                                         XEXP (op0, 0), op1)))
10706             {
10707               op0 = XEXP (op0, 1);
10708               op1 = tem;
10709               continue;
10710             }
10711
10712           /* The sign bit of (minus (ashiftrt X C) X), where C is the number
10713              of bits in X minus 1, is one iff X > 0.  */
10714           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFTRT
10715               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10716               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
10717                  == mode_width - 1
10718               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10719             {
10720               op0 = XEXP (op0, 1);
10721               code = (code == GE ? LE : GT);
10722               continue;
10723             }
10724           break;
10725
10726         case XOR:
10727           /* (eq (xor A B) C) -> (eq A (xor B C)).  This is a simplification
10728              if C is zero or B is a constant.  */
10729           if (equality_comparison_p
10730               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (XOR, mode,
10731                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10732             {
10733               op0 = XEXP (op0, 0);
10734               op1 = tem;
10735               continue;
10736             }
10737           break;
10738
10739         case EQ:  case NE:
10740         case UNEQ:  case LTGT:
10741         case LT:  case LTU:  case UNLT:  case LE:  case LEU:  case UNLE:
10742         case GT:  case GTU:  case UNGT:  case GE:  case GEU:  case UNGE:
10743         case UNORDERED: case ORDERED:
10744           /* We can't do anything if OP0 is a condition code value, rather
10745              than an actual data value.  */
10746           if (const_op != 0
10747 #ifdef HAVE_cc0
10748               || XEXP (op0, 0) == cc0_rtx
10749 #endif
10750               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) == MODE_CC)
10751             break;
10752
10753           /* Get the two operands being compared.  */
10754           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == COMPARE)
10755             tem = XEXP (XEXP (op0, 0), 0), tem1 = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10756           else
10757             tem = XEXP (op0, 0), tem1 = XEXP (op0, 1);
10758
10759           /* Check for the cases where we simply want the result of the
10760              earlier test or the opposite of that result.  */
10761           if (code == NE || code == EQ
10762               || (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10763                   && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
10764                   && (STORE_FLAG_VALUE
10765                       & (((HOST_WIDE_INT) 1
10766                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) - 1))))
10767                   && (code == LT || code == GE)))
10768             {
10769               enum rtx_code new_code;
10770               if (code == LT || code == NE)
10771                 new_code = GET_CODE (op0);
10772               else
10773                 new_code = combine_reversed_comparison_code (op0);
10774
10775               if (new_code != UNKNOWN)
10776                 {
10777                   code = new_code;
10778                   op0 = tem;
10779                   op1 = tem1;
10780                   continue;
10781                 }
10782             }
10783           break;
10784
10785         case IOR:
10786           /* The sign bit of (ior (plus X (const_int -1)) X) is nonzero
10787              iff X <= 0.  */
10788           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
10789               && XEXP (XEXP (op0, 0), 1) == constm1_rtx
10790               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10791             {
10792               op0 = XEXP (op0, 1);
10793               code = (code == GE ? GT : LE);
10794               continue;
10795             }
10796           break;
10797
10798         case AND:
10799           /* Convert (and (xshift 1 X) Y) to (and (lshiftrt Y X) 1).  This
10800              will be converted to a ZERO_EXTRACT later.  */
10801           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10802               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10803               && XEXP (XEXP (op0, 0), 0) == const1_rtx)
10804             {
10805               op0 = simplify_and_const_int
10806                 (op0, mode, gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
10807                                               XEXP (op0, 1),
10808                                               XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
10809                  (HOST_WIDE_INT) 1);
10810               continue;
10811             }
10812
10813           /* If we are comparing (and (lshiftrt X C1) C2) for equality with
10814              zero and X is a comparison and C1 and C2 describe only bits set
10815              in STORE_FLAG_VALUE, we can compare with X.  */
10816           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10817               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10818               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10819               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
10820               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10821               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) >= 0
10822               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10823             {
10824               mask = ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10825                       << INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)));
10826               if ((~STORE_FLAG_VALUE & mask) == 0
10827                   && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) == '<'
10828                       || ((tem = get_last_value (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) != 0
10829                           && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == '<')))
10830                 {
10831                   op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10832                   continue;
10833                 }
10834             }
10835
10836           /* If we are doing an equality comparison of an AND of a bit equal
10837              to the sign bit, replace this with a LT or GE comparison of
10838              the underlying value.  */
10839           if (equality_comparison_p
10840               && const_op == 0
10841               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10842               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10843               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10844                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10845             {
10846               op0 = XEXP (op0, 0);
10847               code = (code == EQ ? GE : LT);
10848               continue;
10849             }
10850
10851           /* If this AND operation is really a ZERO_EXTEND from a narrower
10852              mode, the constant fits within that mode, and this is either an
10853              equality or unsigned comparison, try to do this comparison in
10854              the narrower mode.  */
10855           if ((equality_comparison_p || unsigned_comparison_p)
10856               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10857               && (i = exact_log2 ((INTVAL (XEXP (op0, 1))
10858                                    & GET_MODE_MASK (mode))
10859                                   + 1)) >= 0
10860               && const_op >> i == 0
10861               && (tmode = mode_for_size (i, MODE_INT, 1)) != BLKmode)
10862             {
10863               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (op0, 0));
10864               continue;
10865             }
10866
10867           /* If this is (and:M1 (subreg:M2 X 0) (const_int C1)) where C1 fits
10868              in both M1 and M2 and the SUBREG is either paradoxical or
10869              represents the low part, permute the SUBREG and the AND and
10870              try again.  */
10871           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == SUBREG
10872               && (0
10873 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10874                   || ((mode_width
10875                        > (GET_MODE_BITSIZE
10876                            (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10877                       && mode_width <= BITS_PER_WORD)
10878 #endif
10879                   || ((mode_width
10880                        <= (GET_MODE_BITSIZE
10881                            (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10882                       && subreg_lowpart_p (XEXP (op0, 0))))
10883 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10884               /* It is unsafe to commute the AND into the SUBREG if the SUBREG
10885                  is paradoxical and WORD_REGISTER_OPERATIONS is not defined.
10886                  As originally written the upper bits have a defined value
10887                  due to the AND operation.  However, if we commute the AND
10888                  inside the SUBREG then they no longer have defined values
10889                  and the meaning of the code has been changed.  */
10890               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)))
10891                   <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)))))
10892 #endif
10893               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10894               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10895               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))
10896                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10897               && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) & ~mask) == 0
10898               && 0 == (~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))
10899                        & INTVAL (XEXP (op0, 1)))
10900               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1)) != mask
10901               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
10902                   != GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))))))
10903
10904             {
10905               op0
10906                 = gen_lowpart_for_combine
10907                   (mode,
10908                    gen_binary (AND, GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0))),
10909                                SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)), XEXP (op0, 1)));
10910               continue;
10911             }
10912
10913           /* Convert (ne (and (lshiftrt (not X)) 1) 0) to
10914              (eq (and (lshiftrt X) 1) 0).  */
10915           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10916               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10917               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
10918               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == NOT)
10919             {
10920               op0 = simplify_and_const_int
10921                 (op0, mode,
10922                  gen_rtx_LSHIFTRT (mode, XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0),
10923                                    XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
10924                  (HOST_WIDE_INT) 1);
10925               code = (code == NE ? EQ : NE);
10926               continue;
10927             }
10928           break;
10929
10930         case ASHIFT:
10931           /* If we have (compare (ashift FOO N) (const_int C)) and
10932              the high order N bits of FOO (N+1 if an inequality comparison)
10933              are known to be zero, we can do this by comparing FOO with C
10934              shifted right N bits so long as the low-order N bits of C are
10935              zero.  */
10936           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10937               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10938               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) + ! equality_comparison_p)
10939                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10940               && ((const_op
10941                    & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0)
10942               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10943               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10944                   & ~(mask >> (INTVAL (XEXP (op0, 1))
10945                                + ! equality_comparison_p))) == 0)
10946             {
10947               /* We must perform a logical shift, not an arithmetic one,
10948                  as we want the top N bits of C to be zero.  */
10949               unsigned HOST_WIDE_INT temp = const_op & GET_MODE_MASK (mode);
10950
10951               temp >>= INTVAL (XEXP (op0, 1));
10952               op1 = gen_int_mode (temp, mode);
10953               op0 = XEXP (op0, 0);
10954               continue;
10955             }
10956
10957           /* If we are doing a sign bit comparison, it means we are testing
10958              a particular bit.  Convert it to the appropriate AND.  */
10959           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10960               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10961             {
10962               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10963                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10964                                              << (mode_width - 1
10965                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10966               code = (code == LT ? NE : EQ);
10967               continue;
10968             }
10969
10970           /* If this an equality comparison with zero and we are shifting
10971              the low bit to the sign bit, we can convert this to an AND of the
10972              low-order bit.  */
10973           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10974               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10975               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
10976                  == mode_width - 1)
10977             {
10978               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10979                                             (HOST_WIDE_INT) 1);
10980               continue;
10981             }
10982           break;
10983
10984         case ASHIFTRT:
10985           /* If this is an equality comparison with zero, we can do this
10986              as a logical shift, which might be much simpler.  */
10987           if (equality_comparison_p && const_op == 0
10988               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT)
10989             {
10990               op0 = simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode,
10991                                           XEXP (op0, 0),
10992                                           INTVAL (XEXP (op0, 1)));
10993               continue;
10994             }
10995
10996           /* If OP0 is a sign extension and CODE is not an unsigned comparison,
10997              do the comparison in a narrower mode.  */
10998           if (! unsigned_comparison_p
10999               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11000               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
11001               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
11002               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
11003                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
11004               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
11005                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
11006                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
11007             {
11008               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
11009               continue;
11010             }
11011
11012           /* Likewise if OP0 is a PLUS of a sign extension with a
11013              constant, which is usually represented with the PLUS
11014              between the shifts.  */
11015           if (! unsigned_comparison_p
11016               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11017               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
11018               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
11019               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == ASHIFT
11020               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 1)
11021               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
11022                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
11023               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
11024                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
11025                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
11026             {
11027               rtx inner = XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0);
11028               rtx add_const = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
11029               rtx new_const = gen_binary (ASHIFTRT, GET_MODE (op0), add_const,
11030                                           XEXP (op0, 1));
11031
11032               op0 = gen_binary (PLUS, tmode,
11033                                 gen_lowpart_for_combine (tmode, inner),
11034                                 new_const);
11035               continue;
11036             }
11037
11038           /* ... fall through ...  */
11039         case LSHIFTRT:
11040           /* If we have (compare (xshiftrt FOO N) (const_int C)) and
11041              the low order N bits of FOO are known to be zero, we can do this
11042              by comparing FOO with C shifted left N bits so long as no
11043              overflow occurs.  */
11044           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11045               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
11046               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11047               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
11048               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
11049                   & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0
11050               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
11051                    + (GET_CODE (op0) != LSHIFTRT
11052                       ? ((GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1)) >> 1)
11053                          + 1)
11054                       : 0))
11055                   <= GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1))))
11056             {
11057               /* If the shift was logical, then we must make the condition
11058                  unsigned.  */
11059               if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT)
11060                 code = unsigned_condition (code);
11061
11062               const_op <<= INTVAL (XEXP (op0, 1));
11063               op1 = GEN_INT (const_op);
11064               op0 = XEXP (op0, 0);
11065               continue;
11066             }
11067
11068           /* If we are using this shift to extract just the sign bit, we
11069              can replace this with an LT or GE comparison.  */
11070           if (const_op == 0
11071               && (equality_comparison_p || sign_bit_comparison_p)
11072               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
11073               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
11074                  == mode_width - 1)
11075             {
11076               op0 = XEXP (op0, 0);
11077               code = (code == NE || code == GT ? LT : GE);
11078               continue;
11079             }
11080           break;
11081
11082         default:
11083           break;
11084         }
11085
11086       break;
11087     }
11088
11089   /* Now make any compound operations involved in this comparison.  Then,
11090      check for an outmost SUBREG on OP0 that is not doing anything or is
11091      paradoxical.  The latter transformation must only be performed when
11092      it is known that the "extra" bits will be the same in op0 and op1 or
11093      that they don't matter.  There are three cases to consider:
11094
11095      1. SUBREG_REG (op0) is a register.  In this case the bits are don't
11096      care bits and we can assume they have any convenient value.  So
11097      making the transformation is safe.
11098
11099      2. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is not defined.
11100      In this case the upper bits of op0 are undefined.  We should not make
11101      the simplification in that case as we do not know the contents of
11102      those bits.
11103
11104      3. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is defined and not
11105      NIL.  In that case we know those bits are zeros or ones.  We must
11106      also be sure that they are the same as the upper bits of op1.
11107
11108      We can never remove a SUBREG for a non-equality comparison because
11109      the sign bit is in a different place in the underlying object.  */
11110
11111   op0 = make_compound_operation (op0, op1 == const0_rtx ? COMPARE : SET);
11112   op1 = make_compound_operation (op1, SET);
11113
11114   if (GET_CODE (op0) == SUBREG && subreg_lowpart_p (op0)
11115       /* Case 3 above, to sometimes allow (subreg (mem x)), isn't
11116          implemented.  */
11117       && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == REG
11118       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
11119       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) == MODE_INT
11120       && (code == NE || code == EQ))
11121     {
11122       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
11123           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))))
11124         {
11125           op0 = SUBREG_REG (op0);
11126           op1 = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (op0), op1);
11127         }
11128       else if ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11129                 <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11130                && (nonzero_bits (SUBREG_REG (op0),
11131                                  GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11132                    & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
11133         {
11134           tem = gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)), op1);
11135
11136           if ((nonzero_bits (tem, GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
11137                & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
11138             op0 = SUBREG_REG (op0), op1 = tem;
11139         }
11140     }
11141
11142   /* We now do the opposite procedure: Some machines don't have compare
11143      insns in all modes.  If OP0's mode is an integer mode smaller than a
11144      word and we can't do a compare in that mode, see if there is a larger
11145      mode for which we can do the compare.  There are a number of cases in
11146      which we can use the wider mode.  */
11147
11148   mode = GET_MODE (op0);
11149   if (mode != VOIDmode && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
11150       && GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD
11151       && ! have_insn_for (COMPARE, mode))
11152     for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
11153          (tmode != VOIDmode
11154           && GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
11155          tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
11156       if (have_insn_for (COMPARE, tmode))
11157         {
11158           int zero_extended;
11159
11160           /* If the only nonzero bits in OP0 and OP1 are those in the
11161              narrower mode and this is an equality or unsigned comparison,
11162              we can use the wider mode.  Similarly for sign-extended
11163              values, in which case it is true for all comparisons.  */
11164           zero_extended = ((code == EQ || code == NE
11165                             || code == GEU || code == GTU
11166                             || code == LEU || code == LTU)
11167                            && (nonzero_bits (op0, tmode)
11168                                & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
11169                            && ((GET_CODE (op1) == CONST_INT
11170                                 || (nonzero_bits (op1, tmode)
11171                                     & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)));
11172
11173           if (zero_extended
11174               || ((num_sign_bit_copies (op0, tmode)
11175                    > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (tmode)
11176                                      - GET_MODE_BITSIZE (mode)))
11177                   && (num_sign_bit_copies (op1, tmode)
11178                       > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (tmode)
11179                                         - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
11180             {
11181               /* If OP0 is an AND and we don't have an AND in MODE either,
11182                  make a new AND in the proper mode.  */
11183               if (GET_CODE (op0) == AND
11184                   && !have_insn_for (AND, mode))
11185                 op0 = gen_binary (AND, tmode,
11186                                   gen_lowpart_for_combine (tmode,
11187                                                            XEXP (op0, 0)),
11188                                   gen_lowpart_for_combine (tmode,
11189                                                            XEXP (op0, 1)));
11190
11191               op0 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op0);
11192               if (zero_extended && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
11193                 op1 = GEN_INT (INTVAL (op1) & GET_MODE_MASK (mode));
11194               op1 = gen_lowpart_for_combine (tmode, op1);
11195               break;
11196             }
11197
11198           /* If this is a test for negative, we can make an explicit
11199              test of the sign bit.  */
11200
11201           if (op1 == const0_rtx && (code == LT || code == GE)
11202               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11203             {
11204               op0 = gen_binary (AND, tmode,
11205                                 gen_lowpart_for_combine (tmode, op0),
11206                                 GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
11207                                          << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)));
11208               code = (code == LT) ? NE : EQ;
11209               break;
11210             }
11211         }
11212
11213 #ifdef CANONICALIZE_COMPARISON
11214   /* If this machine only supports a subset of valid comparisons, see if we
11215      can convert an unsupported one into a supported one.  */
11216   CANONICALIZE_COMPARISON (code, op0, op1);
11217 #endif
11218
11219   *pop0 = op0;
11220   *pop1 = op1;
11221
11222   return code;
11223 }
11224 \f
11225 /* Like jump.c' reversed_comparison_code, but use combine infrastructure for
11226    searching backward.  */
11227 static enum rtx_code
11228 combine_reversed_comparison_code (exp)
11229      rtx exp;
11230 {
11231   enum rtx_code code1 = reversed_comparison_code (exp, NULL);
11232   rtx x;
11233
11234   if (code1 != UNKNOWN
11235       || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (exp, 0))) != MODE_CC)
11236     return code1;
11237   /* Otherwise try and find where the condition codes were last set and
11238      use that.  */
11239   x = get_last_value (XEXP (exp, 0));
11240   if (!x || GET_CODE (x) != COMPARE)
11241     return UNKNOWN;
11242   return reversed_comparison_code_parts (GET_CODE (exp),
11243                                          XEXP (x, 0), XEXP (x, 1), NULL);
11244 }
11245 /* Return comparison with reversed code of EXP and operands OP0 and OP1.
11246    Return NULL_RTX in case we fail to do the reversal.  */
11247 static rtx
11248 reversed_comparison (exp, mode, op0, op1)
11249      rtx exp, op0, op1;
11250      enum machine_mode mode;
11251 {
11252   enum rtx_code reversed_code = combine_reversed_comparison_code (exp);
11253   if (reversed_code == UNKNOWN)
11254     return NULL_RTX;
11255   else
11256     return gen_binary (reversed_code, mode, op0, op1);
11257 }
11258 \f
11259 /* Utility function for following routine.  Called when X is part of a value
11260    being stored into reg_last_set_value.  Sets reg_last_set_table_tick
11261    for each register mentioned.  Similar to mention_regs in cse.c  */
11262
11263 static void
11264 update_table_tick (x)
11265      rtx x;
11266 {
11267   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11268   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11269   int i;
11270
11271   if (code == REG)
11272     {
11273       unsigned int regno = REGNO (x);
11274       unsigned int endregno
11275         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11276                    ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11277       unsigned int r;
11278
11279       for (r = regno; r < endregno; r++)
11280         reg_last_set_table_tick[r] = label_tick;
11281
11282       return;
11283     }
11284
11285   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11286     /* Note that we can't have an "E" in values stored; see
11287        get_last_value_validate.  */
11288     if (fmt[i] == 'e')
11289       update_table_tick (XEXP (x, i));
11290 }
11291
11292 /* Record that REG is set to VALUE in insn INSN.  If VALUE is zero, we
11293    are saying that the register is clobbered and we no longer know its
11294    value.  If INSN is zero, don't update reg_last_set; this is only permitted
11295    with VALUE also zero and is used to invalidate the register.  */
11296
11297 static void
11298 record_value_for_reg (reg, insn, value)
11299      rtx reg;
11300      rtx insn;
11301      rtx value;
11302 {
11303   unsigned int regno = REGNO (reg);
11304   unsigned int endregno
11305     = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11306                ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (reg)) : 1);
11307   unsigned int i;
11308
11309   /* If VALUE contains REG and we have a previous value for REG, substitute
11310      the previous value.  */
11311   if (value && insn && reg_overlap_mentioned_p (reg, value))
11312     {
11313       rtx tem;
11314
11315       /* Set things up so get_last_value is allowed to see anything set up to
11316          our insn.  */
11317       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
11318       tem = get_last_value (reg);
11319
11320       /* If TEM is simply a binary operation with two CLOBBERs as operands,
11321          it isn't going to be useful and will take a lot of time to process,
11322          so just use the CLOBBER.  */
11323
11324       if (tem)
11325         {
11326           if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == '2'
11327                || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (tem)) == 'c')
11328               && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == CLOBBER
11329               && GET_CODE (XEXP (tem, 1)) == CLOBBER)
11330             tem = XEXP (tem, 0);
11331
11332           value = replace_rtx (copy_rtx (value), reg, tem);
11333         }
11334     }
11335
11336   /* For each register modified, show we don't know its value, that
11337      we don't know about its bitwise content, that its value has been
11338      updated, and that we don't know the location of the death of the
11339      register.  */
11340   for (i = regno; i < endregno; i++)
11341     {
11342       if (insn)
11343         reg_last_set[i] = insn;
11344
11345       reg_last_set_value[i] = 0;
11346       reg_last_set_mode[i] = 0;
11347       reg_last_set_nonzero_bits[i] = 0;
11348       reg_last_set_sign_bit_copies[i] = 0;
11349       reg_last_death[i] = 0;
11350     }
11351
11352   /* Mark registers that are being referenced in this value.  */
11353   if (value)
11354     update_table_tick (value);
11355
11356   /* Now update the status of each register being set.
11357      If someone is using this register in this block, set this register
11358      to invalid since we will get confused between the two lives in this
11359      basic block.  This makes using this register always invalid.  In cse, we
11360      scan the table to invalidate all entries using this register, but this
11361      is too much work for us.  */
11362
11363   for (i = regno; i < endregno; i++)
11364     {
11365       reg_last_set_label[i] = label_tick;
11366       if (value && reg_last_set_table_tick[i] == label_tick)
11367         reg_last_set_invalid[i] = 1;
11368       else
11369         reg_last_set_invalid[i] = 0;
11370     }
11371
11372   /* The value being assigned might refer to X (like in "x++;").  In that
11373      case, we must replace it with (clobber (const_int 0)) to prevent
11374      infinite loops.  */
11375   if (value && ! get_last_value_validate (&value, insn,
11376                                           reg_last_set_label[regno], 0))
11377     {
11378       value = copy_rtx (value);
11379       if (! get_last_value_validate (&value, insn,
11380                                      reg_last_set_label[regno], 1))
11381         value = 0;
11382     }
11383
11384   /* For the main register being modified, update the value, the mode, the
11385      nonzero bits, and the number of sign bit copies.  */
11386
11387   reg_last_set_value[regno] = value;
11388
11389   if (value)
11390     {
11391       enum machine_mode mode = GET_MODE (reg);
11392       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
11393       reg_last_set_mode[regno] = mode;
11394       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
11395           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11396         mode = nonzero_bits_mode;
11397       reg_last_set_nonzero_bits[regno] = nonzero_bits (value, mode);
11398       reg_last_set_sign_bit_copies[regno]
11399         = num_sign_bit_copies (value, GET_MODE (reg));
11400     }
11401 }
11402
11403 /* Called via note_stores from record_dead_and_set_regs to handle one
11404    SET or CLOBBER in an insn.  DATA is the instruction in which the
11405    set is occurring.  */
11406
11407 static void
11408 record_dead_and_set_regs_1 (dest, setter, data)
11409      rtx dest, setter;
11410      void *data;
11411 {
11412   rtx record_dead_insn = (rtx) data;
11413
11414   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
11415     dest = SUBREG_REG (dest);
11416
11417   if (GET_CODE (dest) == REG)
11418     {
11419       /* If we are setting the whole register, we know its value.  Otherwise
11420          show that we don't know the value.  We can handle SUBREG in
11421          some cases.  */
11422       if (GET_CODE (setter) == SET && dest == SET_DEST (setter))
11423         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, SET_SRC (setter));
11424       else if (GET_CODE (setter) == SET
11425                && GET_CODE (SET_DEST (setter)) == SUBREG
11426                && SUBREG_REG (SET_DEST (setter)) == dest
11427                && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) <= BITS_PER_WORD
11428                && subreg_lowpart_p (SET_DEST (setter)))
11429         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn,
11430                               gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (dest),
11431                                                        SET_SRC (setter)));
11432       else
11433         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, NULL_RTX);
11434     }
11435   else if (GET_CODE (dest) == MEM
11436            /* Ignore pushes, they clobber nothing.  */
11437            && ! push_operand (dest, GET_MODE (dest)))
11438     mem_last_set = INSN_CUID (record_dead_insn);
11439 }
11440
11441 /* Update the records of when each REG was most recently set or killed
11442    for the things done by INSN.  This is the last thing done in processing
11443    INSN in the combiner loop.
11444
11445    We update reg_last_set, reg_last_set_value, reg_last_set_mode,
11446    reg_last_set_nonzero_bits, reg_last_set_sign_bit_copies, reg_last_death,
11447    and also the similar information mem_last_set (which insn most recently
11448    modified memory) and last_call_cuid (which insn was the most recent
11449    subroutine call).  */
11450
11451 static void
11452 record_dead_and_set_regs (insn)
11453      rtx insn;
11454 {
11455   rtx link;
11456   unsigned int i;
11457
11458   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
11459     {
11460       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEAD
11461           && GET_CODE (XEXP (link, 0)) == REG)
11462         {
11463           unsigned int regno = REGNO (XEXP (link, 0));
11464           unsigned int endregno
11465             = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11466                        ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (link, 0)))
11467                        : 1);
11468
11469           for (i = regno; i < endregno; i++)
11470             reg_last_death[i] = insn;
11471         }
11472       else if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC)
11473         record_value_for_reg (XEXP (link, 0), insn, NULL_RTX);
11474     }
11475
11476   if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
11477     {
11478       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
11479         if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, i))
11480           {
11481             reg_last_set_value[i] = 0;
11482             reg_last_set_mode[i] = 0;
11483             reg_last_set_nonzero_bits[i] = 0;
11484             reg_last_set_sign_bit_copies[i] = 0;
11485             reg_last_death[i] = 0;
11486           }
11487
11488       last_call_cuid = mem_last_set = INSN_CUID (insn);
11489
11490       /* Don't bother recording what this insn does.  It might set the
11491          return value register, but we can't combine into a call
11492          pattern anyway, so there's no point trying (and it may cause
11493          a crash, if e.g. we wind up asking for last_set_value of a
11494          SUBREG of the return value register).  */
11495       return;
11496     }
11497
11498   note_stores (PATTERN (insn), record_dead_and_set_regs_1, insn);
11499 }
11500
11501 /* If a SUBREG has the promoted bit set, it is in fact a property of the
11502    register present in the SUBREG, so for each such SUBREG go back and
11503    adjust nonzero and sign bit information of the registers that are
11504    known to have some zero/sign bits set.
11505
11506    This is needed because when combine blows the SUBREGs away, the
11507    information on zero/sign bits is lost and further combines can be
11508    missed because of that.  */
11509
11510 static void
11511 record_promoted_value (insn, subreg)
11512      rtx insn;
11513      rtx subreg;
11514 {
11515   rtx links, set;
11516   unsigned int regno = REGNO (SUBREG_REG (subreg));
11517   enum machine_mode mode = GET_MODE (subreg);
11518
11519   if (GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11520     return;
11521
11522   for (links = LOG_LINKS (insn); links;)
11523     {
11524       insn = XEXP (links, 0);
11525       set = single_set (insn);
11526
11527       if (! set || GET_CODE (SET_DEST (set)) != REG
11528           || REGNO (SET_DEST (set)) != regno
11529           || GET_MODE (SET_DEST (set)) != GET_MODE (SUBREG_REG (subreg)))
11530         {
11531           links = XEXP (links, 1);
11532           continue;
11533         }
11534
11535       if (reg_last_set[regno] == insn)
11536         {
11537           if (SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (subreg) > 0)
11538             reg_last_set_nonzero_bits[regno] &= GET_MODE_MASK (mode);
11539         }
11540
11541       if (GET_CODE (SET_SRC (set)) == REG)
11542         {
11543           regno = REGNO (SET_SRC (set));
11544           links = LOG_LINKS (insn);
11545         }
11546       else
11547         break;
11548     }
11549 }
11550
11551 /* Scan X for promoted SUBREGs.  For each one found,
11552    note what it implies to the registers used in it.  */
11553
11554 static void
11555 check_promoted_subreg (insn, x)
11556      rtx insn;
11557      rtx x;
11558 {
11559   if (GET_CODE (x) == SUBREG && SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x)
11560       && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG)
11561     record_promoted_value (insn, x);
11562   else
11563     {
11564       const char *format = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11565       int i, j;
11566
11567       for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x)); i++)
11568         switch (format[i])
11569           {
11570           case 'e':
11571             check_promoted_subreg (insn, XEXP (x, i));
11572             break;
11573           case 'V':
11574           case 'E':
11575             if (XVEC (x, i) != 0)
11576               for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11577                 check_promoted_subreg (insn, XVECEXP (x, i, j));
11578             break;
11579           }
11580     }
11581 }
11582 \f
11583 /* Utility routine for the following function.  Verify that all the registers
11584    mentioned in *LOC are valid when *LOC was part of a value set when
11585    label_tick == TICK.  Return 0 if some are not.
11586
11587    If REPLACE is nonzero, replace the invalid reference with
11588    (clobber (const_int 0)) and return 1.  This replacement is useful because
11589    we often can get useful information about the form of a value (e.g., if
11590    it was produced by a shift that always produces -1 or 0) even though
11591    we don't know exactly what registers it was produced from.  */
11592
11593 static int
11594 get_last_value_validate (loc, insn, tick, replace)
11595      rtx *loc;
11596      rtx insn;
11597      int tick;
11598      int replace;
11599 {
11600   rtx x = *loc;
11601   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11602   int len = GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x));
11603   int i;
11604
11605   if (GET_CODE (x) == REG)
11606     {
11607       unsigned int regno = REGNO (x);
11608       unsigned int endregno
11609         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11610                    ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11611       unsigned int j;
11612
11613       for (j = regno; j < endregno; j++)
11614         if (reg_last_set_invalid[j]
11615             /* If this is a pseudo-register that was only set once and not
11616                live at the beginning of the function, it is always valid.  */
11617             || (! (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
11618                    && REG_N_SETS (regno) == 1
11619                    && (! REGNO_REG_SET_P
11620                        (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, regno)))
11621                 && reg_last_set_label[j] > tick))
11622           {
11623             if (replace)
11624               *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11625             return replace;
11626           }
11627
11628       return 1;
11629     }
11630   /* If this is a memory reference, make sure that there were
11631      no stores after it that might have clobbered the value.  We don't
11632      have alias info, so we assume any store invalidates it.  */
11633   else if (GET_CODE (x) == MEM && ! RTX_UNCHANGING_P (x)
11634            && INSN_CUID (insn) <= mem_last_set)
11635     {
11636       if (replace)
11637         *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11638       return replace;
11639     }
11640
11641   for (i = 0; i < len; i++)
11642     if ((fmt[i] == 'e'
11643          && get_last_value_validate (&XEXP (x, i), insn, tick, replace) == 0)
11644         /* Don't bother with these.  They shouldn't occur anyway.  */
11645         || fmt[i] == 'E')
11646       return 0;
11647
11648   /* If we haven't found a reason for it to be invalid, it is valid.  */
11649   return 1;
11650 }
11651
11652 /* Get the last value assigned to X, if known.  Some registers
11653    in the value may be replaced with (clobber (const_int 0)) if their value
11654    is known longer known reliably.  */
11655
11656 static rtx
11657 get_last_value (x)
11658      rtx x;
11659 {
11660   unsigned int regno;
11661   rtx value;
11662
11663   /* If this is a non-paradoxical SUBREG, get the value of its operand and
11664      then convert it to the desired mode.  If this is a paradoxical SUBREG,
11665      we cannot predict what values the "extra" bits might have.  */
11666   if (GET_CODE (x) == SUBREG
11667       && subreg_lowpart_p (x)
11668       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
11669           <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
11670       && (value = get_last_value (SUBREG_REG (x))) != 0)
11671     return gen_lowpart_for_combine (GET_MODE (x), value);
11672
11673   if (GET_CODE (x) != REG)
11674     return 0;
11675
11676   regno = REGNO (x);
11677   value = reg_last_set_value[regno];
11678
11679   /* If we don't have a value, or if it isn't for this basic block and
11680      it's either a hard register, set more than once, or it's a live
11681      at the beginning of the function, return 0.
11682
11683      Because if it's not live at the beginning of the function then the reg
11684      is always set before being used (is never used without being set).
11685      And, if it's set only once, and it's always set before use, then all
11686      uses must have the same last value, even if it's not from this basic
11687      block.  */
11688
11689   if (value == 0
11690       || (reg_last_set_label[regno] != label_tick
11691           && (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11692               || REG_N_SETS (regno) != 1
11693               || (REGNO_REG_SET_P
11694                   (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, regno)))))
11695     return 0;
11696
11697   /* If the value was set in a later insn than the ones we are processing,
11698      we can't use it even if the register was only set once.  */
11699   if (INSN_CUID (reg_last_set[regno]) >= subst_low_cuid)
11700     return 0;
11701
11702   /* If the value has all its registers valid, return it.  */
11703   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set[regno],
11704                                reg_last_set_label[regno], 0))
11705     return value;
11706
11707   /* Otherwise, make a copy and replace any invalid register with
11708      (clobber (const_int 0)).  If that fails for some reason, return 0.  */
11709
11710   value = copy_rtx (value);
11711   if (get_last_value_validate (&value, reg_last_set[regno],
11712                                reg_last_set_label[regno], 1))
11713     return value;
11714
11715   return 0;
11716 }
11717 \f
11718 /* Return nonzero if expression X refers to a REG or to memory
11719    that is set in an instruction more recent than FROM_CUID.  */
11720
11721 static int
11722 use_crosses_set_p (x, from_cuid)
11723      rtx x;
11724      int from_cuid;
11725 {
11726   const char *fmt;
11727   int i;
11728   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11729
11730   if (code == REG)
11731     {
11732       unsigned int regno = REGNO (x);
11733       unsigned endreg = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11734                                  ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) : 1);
11735
11736 #ifdef PUSH_ROUNDING
11737       /* Don't allow uses of the stack pointer to be moved,
11738          because we don't know whether the move crosses a push insn.  */
11739       if (regno == STACK_POINTER_REGNUM && PUSH_ARGS)
11740         return 1;
11741 #endif
11742       for (; regno < endreg; regno++)
11743         if (reg_last_set[regno]
11744             && INSN_CUID (reg_last_set[regno]) > from_cuid)
11745           return 1;
11746       return 0;
11747     }
11748
11749   if (code == MEM && mem_last_set > from_cuid)
11750     return 1;
11751
11752   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11753
11754   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11755     {
11756       if (fmt[i] == 'E')
11757         {
11758           int j;
11759           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
11760             if (use_crosses_set_p (XVECEXP (x, i, j), from_cuid))
11761               return 1;
11762         }
11763       else if (fmt[i] == 'e'
11764                && use_crosses_set_p (XEXP (x, i), from_cuid))
11765         return 1;
11766     }
11767   return 0;
11768 }
11769 \f
11770 /* Define three variables used for communication between the following
11771    routines.  */
11772
11773 static unsigned int reg_dead_regno, reg_dead_endregno;
11774 static int reg_dead_flag;
11775
11776 /* Function called via note_stores from reg_dead_at_p.
11777
11778    If DEST is within [reg_dead_regno, reg_dead_endregno), set
11779    reg_dead_flag to 1 if X is a CLOBBER and to -1 it is a SET.  */
11780
11781 static void
11782 reg_dead_at_p_1 (dest, x, data)
11783      rtx dest;
11784      rtx x;
11785      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
11786 {
11787   unsigned int regno, endregno;
11788
11789   if (GET_CODE (dest) != REG)
11790     return;
11791
11792   regno = REGNO (dest);
11793   endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11794                       ? HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (dest)) : 1);
11795
11796   if (reg_dead_endregno > regno && reg_dead_regno < endregno)
11797     reg_dead_flag = (GET_CODE (x) == CLOBBER) ? 1 : -1;
11798 }
11799
11800 /* Return nonzero if REG is known to be dead at INSN.
11801
11802    We scan backwards from INSN.  If we hit a REG_DEAD note or a CLOBBER
11803    referencing REG, it is dead.  If we hit a SET referencing REG, it is
11804    live.  Otherwise, see if it is live or dead at the start of the basic
11805    block we are in.  Hard regs marked as being live in NEWPAT_USED_REGS
11806    must be assumed to be always live.  */
11807
11808 static int
11809 reg_dead_at_p (reg, insn)
11810      rtx reg;
11811      rtx insn;
11812 {
11813   basic_block block;
11814   unsigned int i;
11815
11816   /* Set variables for reg_dead_at_p_1.  */
11817   reg_dead_regno = REGNO (reg);
11818   reg_dead_endregno = reg_dead_regno + (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11819                                         ? HARD_REGNO_NREGS (reg_dead_regno,
11820                                                             GET_MODE (reg))
11821                                         : 1);
11822
11823   reg_dead_flag = 0;
11824
11825   /* Check that reg isn't mentioned in NEWPAT_USED_REGS.  */
11826   if (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11827     {
11828       for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11829         if (TEST_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, i))
11830           return 0;
11831     }
11832
11833   /* Scan backwards until we find a REG_DEAD note, SET, CLOBBER, label, or
11834      beginning of function.  */
11835   for (; insn && GET_CODE (insn) != CODE_LABEL && GET_CODE (insn) != BARRIER;
11836        insn = prev_nonnote_insn (insn))
11837     {
11838       note_stores (PATTERN (insn), reg_dead_at_p_1, NULL);
11839       if (reg_dead_flag)
11840         return reg_dead_flag == 1 ? 1 : 0;
11841
11842       if (find_regno_note (insn, REG_DEAD, reg_dead_regno))
11843         return 1;
11844     }
11845
11846   /* Get the basic block that we were in.  */
11847   if (insn == 0)
11848     block = ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb;
11849   else
11850     {
11851       FOR_EACH_BB (block)
11852         if (insn == block->head)
11853           break;
11854
11855       if (block == EXIT_BLOCK_PTR)
11856         return 0;
11857     }
11858
11859   for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11860     if (REGNO_REG_SET_P (block->global_live_at_start, i))
11861       return 0;
11862
11863   return 1;
11864 }
11865 \f
11866 /* Note hard registers in X that are used.  This code is similar to
11867    that in flow.c, but much simpler since we don't care about pseudos.  */
11868
11869 static void
11870 mark_used_regs_combine (x)
11871      rtx x;
11872 {
11873   RTX_CODE code = GET_CODE (x);
11874   unsigned int regno;
11875   int i;
11876
11877   switch (code)
11878     {
11879     case LABEL_REF:
11880     case SYMBOL_REF:
11881     case CONST_INT:
11882     case CONST:
11883     case CONST_DOUBLE:
11884     case CONST_VECTOR:
11885     case PC:
11886     case ADDR_VEC:
11887     case ADDR_DIFF_VEC:
11888     case ASM_INPUT:
11889 #ifdef HAVE_cc0
11890     /* CC0 must die in the insn after it is set, so we don't need to take
11891        special note of it here.  */
11892     case CC0:
11893 #endif
11894       return;
11895
11896     case CLOBBER:
11897       /* If we are clobbering a MEM, mark any hard registers inside the
11898          address as used.  */
11899       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MEM)
11900         mark_used_regs_combine (XEXP (XEXP (x, 0), 0));
11901       return;
11902
11903     case REG:
11904       regno = REGNO (x);
11905       /* A hard reg in a wide mode may really be multiple registers.
11906          If so, mark all of them just like the first.  */
11907       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11908         {
11909           unsigned int endregno, r;
11910
11911           /* None of this applies to the stack, frame or arg pointers.  */
11912           if (regno == STACK_POINTER_REGNUM
11913 #if FRAME_POINTER_REGNUM != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
11914               || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
11915 #endif
11916 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
11917               || (regno == ARG_POINTER_REGNUM && fixed_regs[regno])
11918 #endif
11919               || regno == FRAME_POINTER_REGNUM)
11920             return;
11921
11922           endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
11923           for (r = regno; r < endregno; r++)
11924             SET_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, r);
11925         }
11926       return;
11927
11928     case SET:
11929       {
11930         /* If setting a MEM, or a SUBREG of a MEM, then note any hard regs in
11931            the address.  */
11932         rtx testreg = SET_DEST (x);
11933
11934         while (GET_CODE (testreg) == SUBREG
11935                || GET_CODE (testreg) == ZERO_EXTRACT
11936                || GET_CODE (testreg) == SIGN_EXTRACT
11937                || GET_CODE (testreg) == STRICT_LOW_PART)
11938           testreg = XEXP (testreg, 0);
11939
11940         if (GET_CODE (testreg) == MEM)
11941           mark_used_regs_combine (XEXP (testreg, 0));
11942
11943         mark_used_regs_combine (SET_SRC (x));
11944       }
11945       return;
11946
11947     default:
11948       break;
11949     }
11950
11951   /* Recursively scan the operands of this expression.  */
11952
11953   {
11954     const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11955
11956     for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11957       {
11958         if (fmt[i] == 'e')
11959           mark_used_regs_combine (XEXP (x, i));
11960         else if (fmt[i] == 'E')
11961           {
11962             int j;
11963
11964             for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11965               mark_used_regs_combine (XVECEXP (x, i, j));
11966           }
11967       }
11968   }
11969 }
11970 \f
11971 /* Remove register number REGNO from the dead registers list of INSN.
11972
11973    Return the note used to record the death, if there was one.  */
11974
11975 rtx
11976 remove_death (regno, insn)
11977      unsigned int regno;
11978      rtx insn;
11979 {
11980   rtx note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, regno);
11981
11982   if (note)
11983     {
11984       REG_N_DEATHS (regno)--;
11985       remove_note (insn, note);
11986     }
11987
11988   return note;
11989 }
11990
11991 /* For each register (hardware or pseudo) used within expression X, if its
11992    death is in an instruction with cuid between FROM_CUID (inclusive) and
11993    TO_INSN (exclusive), put a REG_DEAD note for that register in the
11994    list headed by PNOTES.
11995
11996    That said, don't move registers killed by maybe_kill_insn.
11997
11998    This is done when X is being merged by combination into TO_INSN.  These
11999    notes will then be distributed as needed.  */
12000
12001 static void
12002 move_deaths (x, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes)
12003      rtx x;
12004      rtx maybe_kill_insn;
12005      int from_cuid;
12006      rtx to_insn;
12007      rtx *pnotes;
12008 {
12009   const char *fmt;
12010   int len, i;
12011   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
12012
12013   if (code == REG)
12014     {
12015       unsigned int regno = REGNO (x);
12016       rtx where_dead = reg_last_death[regno];
12017       rtx before_dead, after_dead;
12018
12019       /* Don't move the register if it gets killed in between from and to.  */
12020       if (maybe_kill_insn && reg_set_p (x, maybe_kill_insn)
12021           && ! reg_referenced_p (x, maybe_kill_insn))
12022         return;
12023
12024       /* WHERE_DEAD could be a USE insn made by combine, so first we
12025          make sure that we have insns with valid INSN_CUID values.  */
12026       before_dead = where_dead;
12027       while (before_dead && INSN_UID (before_dead) > max_uid_cuid)
12028         before_dead = PREV_INSN (before_dead);
12029
12030       after_dead = where_dead;
12031       while (after_dead && INSN_UID (after_dead) > max_uid_cuid)
12032         after_dead = NEXT_INSN (after_dead);
12033
12034       if (before_dead && after_dead
12035           && INSN_CUID (before_dead) >= from_cuid
12036           && (INSN_CUID (after_dead) < INSN_CUID (to_insn)
12037               || (where_dead != after_dead
12038                   && INSN_CUID (after_dead) == INSN_CUID (to_insn))))
12039         {
12040           rtx note = remove_death (regno, where_dead);
12041
12042           /* It is possible for the call above to return 0.  This can occur
12043              when reg_last_death points to I2 or I1 that we combined with.
12044              In that case make a new note.
12045
12046              We must also check for the case where X is a hard register
12047              and NOTE is a death note for a range of hard registers
12048              including X.  In that case, we must put REG_DEAD notes for
12049              the remaining registers in place of NOTE.  */
12050
12051           if (note != 0 && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12052               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
12053                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))))
12054             {
12055               unsigned int deadregno = REGNO (XEXP (note, 0));
12056               unsigned int deadend
12057                 = (deadregno + HARD_REGNO_NREGS (deadregno,
12058                                                  GET_MODE (XEXP (note, 0))));
12059               unsigned int ourend
12060                 = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12061               unsigned int i;
12062
12063               for (i = deadregno; i < deadend; i++)
12064                 if (i < regno || i >= ourend)
12065                   REG_NOTES (where_dead)
12066                     = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD,
12067                                          regno_reg_rtx[i],
12068                                          REG_NOTES (where_dead));
12069             }
12070
12071           /* If we didn't find any note, or if we found a REG_DEAD note that
12072              covers only part of the given reg, and we have a multi-reg hard
12073              register, then to be safe we must check for REG_DEAD notes
12074              for each register other than the first.  They could have
12075              their own REG_DEAD notes lying around.  */
12076           else if ((note == 0
12077                     || (note != 0
12078                         && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
12079                             < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)))))
12080                    && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12081                    && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) > 1)
12082             {
12083               unsigned int ourend
12084                 = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12085               unsigned int i, offset;
12086               rtx oldnotes = 0;
12087
12088               if (note)
12089                 offset = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0)));
12090               else
12091                 offset = 1;
12092
12093               for (i = regno + offset; i < ourend; i++)
12094                 move_deaths (regno_reg_rtx[i],
12095                              maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, &oldnotes);
12096             }
12097
12098           if (note != 0 && GET_MODE (XEXP (note, 0)) == GET_MODE (x))
12099             {
12100               XEXP (note, 1) = *pnotes;
12101               *pnotes = note;
12102             }
12103           else
12104             *pnotes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, x, *pnotes);
12105
12106           REG_N_DEATHS (regno)++;
12107         }
12108
12109       return;
12110     }
12111
12112   else if (GET_CODE (x) == SET)
12113     {
12114       rtx dest = SET_DEST (x);
12115
12116       move_deaths (SET_SRC (x), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12117
12118       /* In the case of a ZERO_EXTRACT, a STRICT_LOW_PART, or a SUBREG
12119          that accesses one word of a multi-word item, some
12120          piece of everything register in the expression is used by
12121          this insn, so remove any old death.  */
12122       /* ??? So why do we test for equality of the sizes?  */
12123
12124       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
12125           || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
12126           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
12127               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
12128                     + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD)
12129                   == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest)))
12130                        + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD))))
12131         {
12132           move_deaths (dest, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12133           return;
12134         }
12135
12136       /* If this is some other SUBREG, we know it replaces the entire
12137          value, so use that as the destination.  */
12138       if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
12139         dest = SUBREG_REG (dest);
12140
12141       /* If this is a MEM, adjust deaths of anything used in the address.
12142          For a REG (the only other possibility), the entire value is
12143          being replaced so the old value is not used in this insn.  */
12144
12145       if (GET_CODE (dest) == MEM)
12146         move_deaths (XEXP (dest, 0), maybe_kill_insn, from_cuid,
12147                      to_insn, pnotes);
12148       return;
12149     }
12150
12151   else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
12152     return;
12153
12154   len = GET_RTX_LENGTH (code);
12155   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
12156
12157   for (i = 0; i < len; i++)
12158     {
12159       if (fmt[i] == 'E')
12160         {
12161           int j;
12162           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
12163             move_deaths (XVECEXP (x, i, j), maybe_kill_insn, from_cuid,
12164                          to_insn, pnotes);
12165         }
12166       else if (fmt[i] == 'e')
12167         move_deaths (XEXP (x, i), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
12168     }
12169 }
12170 \f
12171 /* Return 1 if X is the target of a bit-field assignment in BODY, the
12172    pattern of an insn.  X must be a REG.  */
12173
12174 static int
12175 reg_bitfield_target_p (x, body)
12176      rtx x;
12177      rtx body;
12178 {
12179   int i;
12180
12181   if (GET_CODE (body) == SET)
12182     {
12183       rtx dest = SET_DEST (body);
12184       rtx target;
12185       unsigned int regno, tregno, endregno, endtregno;
12186
12187       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
12188         target = XEXP (dest, 0);
12189       else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
12190         target = SUBREG_REG (XEXP (dest, 0));
12191       else
12192         return 0;
12193
12194       if (GET_CODE (target) == SUBREG)
12195         target = SUBREG_REG (target);
12196
12197       if (GET_CODE (target) != REG)
12198         return 0;
12199
12200       tregno = REGNO (target), regno = REGNO (x);
12201       if (tregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12202         return target == x;
12203
12204       endtregno = tregno + HARD_REGNO_NREGS (tregno, GET_MODE (target));
12205       endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
12206
12207       return endregno > tregno && regno < endtregno;
12208     }
12209
12210   else if (GET_CODE (body) == PARALLEL)
12211     for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; i--)
12212       if (reg_bitfield_target_p (x, XVECEXP (body, 0, i)))
12213         return 1;
12214
12215   return 0;
12216 }
12217 \f
12218 /* Given a chain of REG_NOTES originally from FROM_INSN, try to place them
12219    as appropriate.  I3 and I2 are the insns resulting from the combination
12220    insns including FROM (I2 may be zero).
12221
12222    ELIM_I2 and ELIM_I1 are either zero or registers that we know will
12223    not need REG_DEAD notes because they are being substituted for.  This
12224    saves searching in the most common cases.
12225
12226    Each note in the list is either ignored or placed on some insns, depending
12227    on the type of note.  */
12228
12229 static void
12230 distribute_notes (notes, from_insn, i3, i2, elim_i2, elim_i1)
12231      rtx notes;
12232      rtx from_insn;
12233      rtx i3, i2;
12234      rtx elim_i2, elim_i1;
12235 {
12236   rtx note, next_note;
12237   rtx tem;
12238
12239   for (note = notes; note; note = next_note)
12240     {
12241       rtx place = 0, place2 = 0;
12242
12243       /* If this NOTE references a pseudo register, ensure it references
12244          the latest copy of that register.  */
12245       if (XEXP (note, 0) && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12246           && REGNO (XEXP (note, 0)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
12247         XEXP (note, 0) = regno_reg_rtx[REGNO (XEXP (note, 0))];
12248
12249       next_note = XEXP (note, 1);
12250       switch (REG_NOTE_KIND (note))
12251         {
12252         case REG_BR_PROB:
12253         case REG_BR_PRED:
12254         case REG_EXEC_COUNT:
12255           /* Doesn't matter much where we put this, as long as it's somewhere.
12256              It is preferable to keep these notes on branches, which is most
12257              likely to be i3.  */
12258           place = i3;
12259           break;
12260
12261         case REG_VTABLE_REF:
12262           /* ??? Should remain with *a particular* memory load.  Given the
12263              nature of vtable data, the last insn seems relatively safe.  */
12264           place = i3;
12265           break;
12266
12267         case REG_NON_LOCAL_GOTO:
12268           if (GET_CODE (i3) == JUMP_INSN)
12269             place = i3;
12270           else if (i2 && GET_CODE (i2) == JUMP_INSN)
12271             place = i2;
12272           else
12273             abort ();
12274           break;
12275
12276         case REG_EH_REGION:
12277           /* These notes must remain with the call or trapping instruction.  */
12278           if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN)
12279             place = i3;
12280           else if (i2 && GET_CODE (i2) == CALL_INSN)
12281             place = i2;
12282           else if (flag_non_call_exceptions)
12283             {
12284               if (may_trap_p (i3))
12285                 place = i3;
12286               else if (i2 && may_trap_p (i2))
12287                 place = i2;
12288               /* ??? Otherwise assume we've combined things such that we
12289                  can now prove that the instructions can't trap.  Drop the
12290                  note in this case.  */
12291             }
12292           else
12293             abort ();
12294           break;
12295
12296         case REG_NORETURN:
12297         case REG_SETJMP:
12298           /* These notes must remain with the call.  It should not be
12299              possible for both I2 and I3 to be a call.  */
12300           if (GET_CODE (i3) == CALL_INSN)
12301             place = i3;
12302           else if (i2 && GET_CODE (i2) == CALL_INSN)
12303             place = i2;
12304           else
12305             abort ();
12306           break;
12307
12308         case REG_UNUSED:
12309           /* Any clobbers for i3 may still exist, and so we must process
12310              REG_UNUSED notes from that insn.
12311
12312              Any clobbers from i2 or i1 can only exist if they were added by
12313              recog_for_combine.  In that case, recog_for_combine created the
12314              necessary REG_UNUSED notes.  Trying to keep any original
12315              REG_UNUSED notes from these insns can cause incorrect output
12316              if it is for the same register as the original i3 dest.
12317              In that case, we will notice that the register is set in i3,
12318              and then add a REG_UNUSED note for the destination of i3, which
12319              is wrong.  However, it is possible to have REG_UNUSED notes from
12320              i2 or i1 for register which were both used and clobbered, so
12321              we keep notes from i2 or i1 if they will turn into REG_DEAD
12322              notes.  */
12323
12324           /* If this register is set or clobbered in I3, put the note there
12325              unless there is one already.  */
12326           if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12327             {
12328               if (from_insn != i3)
12329                 break;
12330
12331               if (! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12332                      ? find_regno_note (i3, REG_UNUSED, REGNO (XEXP (note, 0)))
12333                      : find_reg_note (i3, REG_UNUSED, XEXP (note, 0))))
12334                 place = i3;
12335             }
12336           /* Otherwise, if this register is used by I3, then this register
12337              now dies here, so we must put a REG_DEAD note here unless there
12338              is one already.  */
12339           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
12340                    && ! (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG
12341                          ? find_regno_note (i3, REG_DEAD,
12342                                             REGNO (XEXP (note, 0)))
12343                          : find_reg_note (i3, REG_DEAD, XEXP (note, 0))))
12344             {
12345               PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_DEAD);
12346               place = i3;
12347             }
12348           break;
12349
12350         case REG_EQUAL:
12351         case REG_EQUIV:
12352         case REG_NOALIAS:
12353           /* These notes say something about results of an insn.  We can
12354              only support them if they used to be on I3 in which case they
12355              remain on I3.  Otherwise they are ignored.
12356
12357              If the note refers to an expression that is not a constant, we
12358              must also ignore the note since we cannot tell whether the
12359              equivalence is still true.  It might be possible to do
12360              slightly better than this (we only have a problem if I2DEST
12361              or I1DEST is present in the expression), but it doesn't
12362              seem worth the trouble.  */
12363
12364           if (from_insn == i3
12365               && (XEXP (note, 0) == 0 || CONSTANT_P (XEXP (note, 0))))
12366             place = i3;
12367           break;
12368
12369         case REG_INC:
12370         case REG_NO_CONFLICT:
12371           /* These notes say something about how a register is used.  They must
12372              be present on any use of the register in I2 or I3.  */
12373           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12374             place = i3;
12375
12376           if (i2 && reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12377             {
12378               if (place)
12379                 place2 = i2;
12380               else
12381                 place = i2;
12382             }
12383           break;
12384
12385         case REG_LABEL:
12386           /* This can show up in several ways -- either directly in the
12387              pattern, or hidden off in the constant pool with (or without?)
12388              a REG_EQUAL note.  */
12389           /* ??? Ignore the without-reg_equal-note problem for now.  */
12390           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
12391               || ((tem = find_reg_note (i3, REG_EQUAL, NULL_RTX))
12392                   && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
12393                   && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0)))
12394             place = i3;
12395
12396           if (i2
12397               && (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2))
12398                   || ((tem = find_reg_note (i2, REG_EQUAL, NULL_RTX))
12399                       && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
12400                       && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0))))
12401             {
12402               if (place)
12403                 place2 = i2;
12404               else
12405                 place = i2;
12406             }
12407
12408           /* Don't attach REG_LABEL note to a JUMP_INSN which has
12409              JUMP_LABEL already.  Instead, decrement LABEL_NUSES.  */
12410           if (place && GET_CODE (place) == JUMP_INSN && JUMP_LABEL (place))
12411             {
12412               if (JUMP_LABEL (place) != XEXP (note, 0))
12413                 abort ();
12414               if (GET_CODE (JUMP_LABEL (place)) == CODE_LABEL)
12415                 LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (place))--;
12416               place = 0;
12417             }
12418           if (place2 && GET_CODE (place2) == JUMP_INSN && JUMP_LABEL (place2))
12419             {
12420               if (JUMP_LABEL (place2) != XEXP (note, 0))
12421                 abort ();
12422               if (GET_CODE (JUMP_LABEL (place2)) == CODE_LABEL)
12423                 LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (place2))--;
12424               place2 = 0;
12425             }
12426           break;
12427
12428         case REG_NONNEG:
12429         case REG_WAS_0:
12430           /* These notes say something about the value of a register prior
12431              to the execution of an insn.  It is too much trouble to see
12432              if the note is still correct in all situations.  It is better
12433              to simply delete it.  */
12434           break;
12435
12436         case REG_RETVAL:
12437           /* If the insn previously containing this note still exists,
12438              put it back where it was.  Otherwise move it to the previous
12439              insn.  Adjust the corresponding REG_LIBCALL note.  */
12440           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
12441             place = from_insn;
12442           else
12443             {
12444               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_LIBCALL, NULL_RTX);
12445               place = prev_real_insn (from_insn);
12446               if (tem && place)
12447                 XEXP (tem, 0) = place;
12448               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
12449                  libcall sequence, don't add the notes.  */
12450               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
12451                 tem = place = 0;
12452             }
12453           break;
12454
12455         case REG_LIBCALL:
12456           /* This is handled similarly to REG_RETVAL.  */
12457           if (GET_CODE (from_insn) != NOTE)
12458             place = from_insn;
12459           else
12460             {
12461               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_RETVAL, NULL_RTX);
12462               place = next_real_insn (from_insn);
12463               if (tem && place)
12464                 XEXP (tem, 0) = place;
12465               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
12466                  libcall sequence, don't add the notes.  */
12467               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
12468                 tem = place = 0;
12469             }
12470           break;
12471
12472         case REG_DEAD:
12473           /* If the register is used as an input in I3, it dies there.
12474              Similarly for I2, if it is nonzero and adjacent to I3.
12475
12476              If the register is not used as an input in either I3 or I2
12477              and it is not one of the registers we were supposed to eliminate,
12478              there are two possibilities.  We might have a non-adjacent I2
12479              or we might have somehow eliminated an additional register
12480              from a computation.  For example, we might have had A & B where
12481              we discover that B will always be zero.  In this case we will
12482              eliminate the reference to A.
12483
12484              In both cases, we must search to see if we can find a previous
12485              use of A and put the death note there.  */
12486
12487           if (from_insn
12488               && GET_CODE (from_insn) == CALL_INSN
12489               && find_reg_fusage (from_insn, USE, XEXP (note, 0)))
12490             place = from_insn;
12491           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12492             place = i3;
12493           else if (i2 != 0 && next_nonnote_insn (i2) == i3
12494                    && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12495             place = i2;
12496
12497           if (rtx_equal_p (XEXP (note, 0), elim_i2)
12498               || rtx_equal_p (XEXP (note, 0), elim_i1))
12499             break;
12500
12501           if (place == 0)
12502             {
12503               basic_block bb = this_basic_block;
12504
12505               for (tem = PREV_INSN (i3); place == 0; tem = PREV_INSN (tem))
12506                 {
12507                   if (! INSN_P (tem))
12508                     {
12509                       if (tem == bb->head)
12510                         break;
12511                       continue;
12512                     }
12513
12514                   /* If the register is being set at TEM, see if that is all
12515                      TEM is doing.  If so, delete TEM.  Otherwise, make this
12516                      into a REG_UNUSED note instead.  */
12517                   if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem)))
12518                     {
12519                       rtx set = single_set (tem);
12520                       rtx inner_dest = 0;
12521 #ifdef HAVE_cc0
12522                       rtx cc0_setter = NULL_RTX;
12523 #endif
12524
12525                       if (set != 0)
12526                         for (inner_dest = SET_DEST (set);
12527                              (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
12528                               || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
12529                               || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT);
12530                              inner_dest = XEXP (inner_dest, 0))
12531                           ;
12532
12533                       /* Verify that it was the set, and not a clobber that
12534                          modified the register.
12535
12536                          CC0 targets must be careful to maintain setter/user
12537                          pairs.  If we cannot delete the setter due to side
12538                          effects, mark the user with an UNUSED note instead
12539                          of deleting it.  */
12540
12541                       if (set != 0 && ! side_effects_p (SET_SRC (set))
12542                           && rtx_equal_p (XEXP (note, 0), inner_dest)
12543 #ifdef HAVE_cc0
12544                           && (! reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (set))
12545                               || ((cc0_setter = prev_cc0_setter (tem)) != NULL
12546                                   && sets_cc0_p (PATTERN (cc0_setter)) > 0))
12547 #endif
12548                           )
12549                         {
12550                           /* Move the notes and links of TEM elsewhere.
12551                              This might delete other dead insns recursively.
12552                              First set the pattern to something that won't use
12553                              any register.  */
12554
12555                           PATTERN (tem) = pc_rtx;
12556
12557                           distribute_notes (REG_NOTES (tem), tem, tem,
12558                                             NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12559                           distribute_links (LOG_LINKS (tem));
12560
12561                           PUT_CODE (tem, NOTE);
12562                           NOTE_LINE_NUMBER (tem) = NOTE_INSN_DELETED;
12563                           NOTE_SOURCE_FILE (tem) = 0;
12564
12565 #ifdef HAVE_cc0
12566                           /* Delete the setter too.  */
12567                           if (cc0_setter)
12568                             {
12569                               PATTERN (cc0_setter) = pc_rtx;
12570
12571                               distribute_notes (REG_NOTES (cc0_setter),
12572                                                 cc0_setter, cc0_setter,
12573                                                 NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12574                               distribute_links (LOG_LINKS (cc0_setter));
12575
12576                               PUT_CODE (cc0_setter, NOTE);
12577                               NOTE_LINE_NUMBER (cc0_setter)
12578                                 = NOTE_INSN_DELETED;
12579                               NOTE_SOURCE_FILE (cc0_setter) = 0;
12580                             }
12581 #endif
12582                         }
12583                       /* If the register is both set and used here, put the
12584                          REG_DEAD note here, but place a REG_UNUSED note
12585                          here too unless there already is one.  */
12586                       else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0),
12587                                                  PATTERN (tem)))
12588                         {
12589                           place = tem;
12590
12591                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12592                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12593                             REG_NOTES (tem)
12594                               = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, XEXP (note, 0),
12595                                                    REG_NOTES (tem));
12596                         }
12597                       else
12598                         {
12599                           PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_UNUSED);
12600
12601                           /*  If there isn't already a REG_UNUSED note, put one
12602                               here.  */
12603                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12604                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12605                             place = tem;
12606                           break;
12607                         }
12608                     }
12609                   else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem))
12610                            || (GET_CODE (tem) == CALL_INSN
12611                                && find_reg_fusage (tem, USE, XEXP (note, 0))))
12612                     {
12613                       place = tem;
12614
12615                       /* If we are doing a 3->2 combination, and we have a
12616                          register which formerly died in i3 and was not used
12617                          by i2, which now no longer dies in i3 and is used in
12618                          i2 but does not die in i2, and place is between i2
12619                          and i3, then we may need to move a link from place to
12620                          i2.  */
12621                       if (i2 && INSN_UID (place) <= max_uid_cuid
12622                           && INSN_CUID (place) > INSN_CUID (i2)
12623                           && from_insn
12624                           && INSN_CUID (from_insn) > INSN_CUID (i2)
12625                           && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12626                         {
12627                           rtx links = LOG_LINKS (place);
12628                           LOG_LINKS (place) = 0;
12629                           distribute_links (links);
12630                         }
12631                       break;
12632                     }
12633
12634                   if (tem == bb->head)
12635                     break;
12636                 }
12637
12638               /* We haven't found an insn for the death note and it
12639                  is still a REG_DEAD note, but we have hit the beginning
12640                  of the block.  If the existing life info says the reg
12641                  was dead, there's nothing left to do.  Otherwise, we'll
12642                  need to do a global life update after combine.  */
12643               if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD && place == 0
12644                   && REGNO_REG_SET_P (bb->global_live_at_start,
12645                                       REGNO (XEXP (note, 0))))
12646                 {
12647                   SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block->index);
12648                   need_refresh = 1;
12649                 }
12650             }
12651
12652           /* If the register is set or already dead at PLACE, we needn't do
12653              anything with this note if it is still a REG_DEAD note.
12654              We can here if it is set at all, not if is it totally replace,
12655              which is what `dead_or_set_p' checks, so also check for it being
12656              set partially.  */
12657
12658           if (place && REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD)
12659             {
12660               unsigned int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
12661
12662               /* Similarly, if the instruction on which we want to place
12663                  the note is a noop, we'll need do a global live update
12664                  after we remove them in delete_noop_moves.  */
12665               if (noop_move_p (place))
12666                 {
12667                   SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block->index);
12668                   need_refresh = 1;
12669                 }
12670
12671               if (dead_or_set_p (place, XEXP (note, 0))
12672                   || reg_bitfield_target_p (XEXP (note, 0), PATTERN (place)))
12673                 {
12674                   /* Unless the register previously died in PLACE, clear
12675                      reg_last_death.  [I no longer understand why this is
12676                      being done.] */
12677                   if (reg_last_death[regno] != place)
12678                     reg_last_death[regno] = 0;
12679                   place = 0;
12680                 }
12681               else
12682                 reg_last_death[regno] = place;
12683
12684               /* If this is a death note for a hard reg that is occupying
12685                  multiple registers, ensure that we are still using all
12686                  parts of the object.  If we find a piece of the object
12687                  that is unused, we must arrange for an appropriate REG_DEAD
12688                  note to be added for it.  However, we can't just emit a USE
12689                  and tag the note to it, since the register might actually
12690                  be dead; so we recourse, and the recursive call then finds
12691                  the previous insn that used this register.  */
12692
12693               if (place && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12694                   && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (XEXP (note, 0))) > 1)
12695                 {
12696                   unsigned int endregno
12697                     = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno,
12698                                                 GET_MODE (XEXP (note, 0)));
12699                   int all_used = 1;
12700                   unsigned int i;
12701
12702                   for (i = regno; i < endregno; i++)
12703                     if ((! refers_to_regno_p (i, i + 1, PATTERN (place), 0)
12704                          && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12705                         || dead_or_set_regno_p (place, i))
12706                       all_used = 0;
12707
12708                   if (! all_used)
12709                     {
12710                       /* Put only REG_DEAD notes for pieces that are
12711                          not already dead or set.  */
12712
12713                       for (i = regno; i < endregno;
12714                            i += HARD_REGNO_NREGS (i, reg_raw_mode[i]))
12715                         {
12716                           rtx piece = regno_reg_rtx[i];
12717                           basic_block bb = this_basic_block;
12718
12719                           if (! dead_or_set_p (place, piece)
12720                               && ! reg_bitfield_target_p (piece,
12721                                                           PATTERN (place)))
12722                             {
12723                               rtx new_note
12724                                 = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, piece, NULL_RTX);
12725
12726                               distribute_notes (new_note, place, place,
12727                                                 NULL_RTX, NULL_RTX, NULL_RTX);
12728                             }
12729                           else if (! refers_to_regno_p (i, i + 1,
12730                                                         PATTERN (place), 0)
12731                                    && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12732                             for (tem = PREV_INSN (place); ;
12733                                  tem = PREV_INSN (tem))
12734                               {
12735                                 if (! INSN_P (tem))
12736                                   {
12737                                     if (tem == bb->head)
12738                                       {
12739                                         SET_BIT (refresh_blocks,
12740                                                  this_basic_block->index);
12741                                         need_refresh = 1;
12742                                         break;
12743                                       }
12744                                     continue;
12745                                   }
12746                                 if (dead_or_set_p (tem, piece)
12747                                     || reg_bitfield_target_p (piece,
12748                                                               PATTERN (tem)))
12749                                   {
12750                                     REG_NOTES (tem)
12751                                       = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, piece,
12752                                                            REG_NOTES (tem));
12753                                     break;
12754                                   }
12755                               }
12756
12757                         }
12758
12759                       place = 0;
12760                     }
12761                 }
12762             }
12763           break;
12764
12765         default:
12766           /* Any other notes should not be present at this point in the
12767              compilation.  */
12768           abort ();
12769         }
12770
12771       if (place)
12772         {
12773           XEXP (note, 1) = REG_NOTES (place);
12774           REG_NOTES (place) = note;
12775         }
12776       else if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12777                 || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12778                && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
12779         REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
12780
12781       if (place2)
12782         {
12783           if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12784                || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12785               && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == REG)
12786             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
12787
12788           REG_NOTES (place2) = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (note),
12789                                                REG_NOTE_KIND (note),
12790                                                XEXP (note, 0),
12791                                                REG_NOTES (place2));
12792         }
12793     }
12794 }
12795 \f
12796 /* Similarly to above, distribute the LOG_LINKS that used to be present on
12797    I3, I2, and I1 to new locations.  This is also called in one case to
12798    add a link pointing at I3 when I3's destination is changed.  */
12799
12800 static void
12801 distribute_links (links)
12802      rtx links;
12803 {
12804   rtx link, next_link;
12805
12806   for (link = links; link; link = next_link)
12807     {
12808       rtx place = 0;
12809       rtx insn;
12810       rtx set, reg;
12811
12812       next_link = XEXP (link, 1);
12813
12814       /* If the insn that this link points to is a NOTE or isn't a single
12815          set, ignore it.  In the latter case, it isn't clear what we
12816          can do other than ignore the link, since we can't tell which
12817          register it was for.  Such links wouldn't be used by combine
12818          anyway.
12819
12820          It is not possible for the destination of the target of the link to
12821          have been changed by combine.  The only potential of this is if we
12822          replace I3, I2, and I1 by I3 and I2.  But in that case the
12823          destination of I2 also remains unchanged.  */
12824
12825       if (GET_CODE (XEXP (link, 0)) == NOTE
12826           || (set = single_set (XEXP (link, 0))) == 0)
12827         continue;
12828
12829       reg = SET_DEST (set);
12830       while (GET_CODE (reg) == SUBREG || GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
12831              || GET_CODE (reg) == SIGN_EXTRACT
12832              || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART)
12833         reg = XEXP (reg, 0);
12834
12835       /* A LOG_LINK is defined as being placed on the first insn that uses
12836          a register and points to the insn that sets the register.  Start
12837          searching at the next insn after the target of the link and stop
12838          when we reach a set of the register or the end of the basic block.
12839
12840          Note that this correctly handles the link that used to point from
12841          I3 to I2.  Also note that not much searching is typically done here
12842          since most links don't point very far away.  */
12843
12844       for (insn = NEXT_INSN (XEXP (link, 0));
12845            (insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
12846                      || this_basic_block->next_bb->head != insn));
12847            insn = NEXT_INSN (insn))
12848         if (INSN_P (insn) && reg_overlap_mentioned_p (reg, PATTERN (insn)))
12849           {
12850             if (reg_referenced_p (reg, PATTERN (insn)))
12851               place = insn;
12852             break;
12853           }
12854         else if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN
12855                  && find_reg_fusage (insn, USE, reg))
12856           {
12857             place = insn;
12858             break;
12859           }
12860
12861       /* If we found a place to put the link, place it there unless there
12862          is already a link to the same insn as LINK at that point.  */
12863
12864       if (place)
12865         {
12866           rtx link2;
12867
12868           for (link2 = LOG_LINKS (place); link2; link2 = XEXP (link2, 1))
12869             if (XEXP (link2, 0) == XEXP (link, 0))
12870               break;
12871
12872           if (link2 == 0)
12873             {
12874               XEXP (link, 1) = LOG_LINKS (place);
12875               LOG_LINKS (place) = link;
12876
12877               /* Set added_links_insn to the earliest insn we added a
12878                  link to.  */
12879               if (added_links_insn == 0
12880                   || INSN_CUID (added_links_insn) > INSN_CUID (place))
12881                 added_links_insn = place;
12882             }
12883         }
12884     }
12885 }
12886 \f
12887 /* Compute INSN_CUID for INSN, which is an insn made by combine.  */
12888
12889 static int
12890 insn_cuid (insn)
12891      rtx insn;
12892 {
12893   while (insn != 0 && INSN_UID (insn) > max_uid_cuid
12894          && GET_CODE (insn) == INSN && GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE)
12895     insn = NEXT_INSN (insn);
12896
12897   if (INSN_UID (insn) > max_uid_cuid)
12898     abort ();
12899
12900   return INSN_CUID (insn);
12901 }
12902 \f
12903 void
12904 dump_combine_stats (file)
12905      FILE *file;
12906 {
12907   fnotice
12908     (file,
12909      ";; Combiner statistics: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n\n",
12910      combine_attempts, combine_merges, combine_extras, combine_successes);
12911 }
12912
12913 void
12914 dump_combine_total_stats (file)
12915      FILE *file;
12916 {
12917   fnotice
12918     (file,
12919      "\n;; Combiner totals: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n",
12920      total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes);
12921 }