OSDN Git Service

* cfgrtl.c (purge_all_dead_edge): Remove an unused argument.
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / combine.c
1 /* Optimize by combining instructions for GNU compiler.
2    Copyright (C) 1987, 1988, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998,
3    1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005 Free Software Foundation, Inc.
4
5 This file is part of GCC.
6
7 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
8 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
9 Software Foundation; either version 2, or (at your option) any later
10 version.
11
12 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
13 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
14 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
15 for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
19 Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
20 02111-1307, USA.  */
21
22 /* This module is essentially the "combiner" phase of the U. of Arizona
23    Portable Optimizer, but redone to work on our list-structured
24    representation for RTL instead of their string representation.
25
26    The LOG_LINKS of each insn identify the most recent assignment
27    to each REG used in the insn.  It is a list of previous insns,
28    each of which contains a SET for a REG that is used in this insn
29    and not used or set in between.  LOG_LINKs never cross basic blocks.
30    They were set up by the preceding pass (lifetime analysis).
31
32    We try to combine each pair of insns joined by a logical link.
33    We also try to combine triples of insns A, B and C when
34    C has a link back to B and B has a link back to A.
35
36    LOG_LINKS does not have links for use of the CC0.  They don't
37    need to, because the insn that sets the CC0 is always immediately
38    before the insn that tests it.  So we always regard a branch
39    insn as having a logical link to the preceding insn.  The same is true
40    for an insn explicitly using CC0.
41
42    We check (with use_crosses_set_p) to avoid combining in such a way
43    as to move a computation to a place where its value would be different.
44
45    Combination is done by mathematically substituting the previous
46    insn(s) values for the regs they set into the expressions in
47    the later insns that refer to these regs.  If the result is a valid insn
48    for our target machine, according to the machine description,
49    we install it, delete the earlier insns, and update the data flow
50    information (LOG_LINKS and REG_NOTES) for what we did.
51
52    There are a few exceptions where the dataflow information created by
53    flow.c aren't completely updated:
54
55    - reg_live_length is not updated
56    - a LOG_LINKS entry that refers to an insn with multiple SETs may be
57      removed because there is no way to know which register it was
58      linking
59
60    To simplify substitution, we combine only when the earlier insn(s)
61    consist of only a single assignment.  To simplify updating afterward,
62    we never combine when a subroutine call appears in the middle.
63
64    Since we do not represent assignments to CC0 explicitly except when that
65    is all an insn does, there is no LOG_LINKS entry in an insn that uses
66    the condition code for the insn that set the condition code.
67    Fortunately, these two insns must be consecutive.
68    Therefore, every JUMP_INSN is taken to have an implicit logical link
69    to the preceding insn.  This is not quite right, since non-jumps can
70    also use the condition code; but in practice such insns would not
71    combine anyway.  */
72
73 #include "config.h"
74 #include "system.h"
75 #include "coretypes.h"
76 #include "tm.h"
77 #include "rtl.h"
78 #include "tree.h"
79 #include "tm_p.h"
80 #include "flags.h"
81 #include "regs.h"
82 #include "hard-reg-set.h"
83 #include "basic-block.h"
84 #include "insn-config.h"
85 #include "function.h"
86 /* Include expr.h after insn-config.h so we get HAVE_conditional_move.  */
87 #include "expr.h"
88 #include "insn-attr.h"
89 #include "recog.h"
90 #include "real.h"
91 #include "toplev.h"
92 #include "target.h"
93 #include "optabs.h"
94 #include "insn-codes.h"
95 #include "rtlhooks-def.h"
96 /* Include output.h for dump_file.  */
97 #include "output.h"
98 #include "params.h"
99
100 /* Number of attempts to combine instructions in this function.  */
101
102 static int combine_attempts;
103
104 /* Number of attempts that got as far as substitution in this function.  */
105
106 static int combine_merges;
107
108 /* Number of instructions combined with added SETs in this function.  */
109
110 static int combine_extras;
111
112 /* Number of instructions combined in this function.  */
113
114 static int combine_successes;
115
116 /* Totals over entire compilation.  */
117
118 static int total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes;
119
120 \f
121 /* Vector mapping INSN_UIDs to cuids.
122    The cuids are like uids but increase monotonically always.
123    Combine always uses cuids so that it can compare them.
124    But actually renumbering the uids, which we used to do,
125    proves to be a bad idea because it makes it hard to compare
126    the dumps produced by earlier passes with those from later passes.  */
127
128 static int *uid_cuid;
129 static int max_uid_cuid;
130
131 /* Get the cuid of an insn.  */
132
133 #define INSN_CUID(INSN) \
134 (INSN_UID (INSN) > max_uid_cuid ? insn_cuid (INSN) : uid_cuid[INSN_UID (INSN)])
135
136 /* In case BITS_PER_WORD == HOST_BITS_PER_WIDE_INT, shifting by
137    BITS_PER_WORD would invoke undefined behavior.  Work around it.  */
138
139 #define UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD(val) \
140   (((unsigned HOST_WIDE_INT) (val) << (BITS_PER_WORD - 1)) << 1)
141
142 /* Maximum register number, which is the size of the tables below.  */
143
144 static unsigned int combine_max_regno;
145
146 struct reg_stat {
147   /* Record last point of death of (hard or pseudo) register n.  */
148   rtx                           last_death;
149
150   /* Record last point of modification of (hard or pseudo) register n.  */
151   rtx                           last_set;
152
153   /* The next group of fields allows the recording of the last value assigned
154      to (hard or pseudo) register n.  We use this information to see if an
155      operation being processed is redundant given a prior operation performed
156      on the register.  For example, an `and' with a constant is redundant if
157      all the zero bits are already known to be turned off.
158
159      We use an approach similar to that used by cse, but change it in the
160      following ways:
161
162      (1) We do not want to reinitialize at each label.
163      (2) It is useful, but not critical, to know the actual value assigned
164          to a register.  Often just its form is helpful.
165
166      Therefore, we maintain the following fields:
167
168      last_set_value             the last value assigned
169      last_set_label             records the value of label_tick when the
170                                 register was assigned
171      last_set_table_tick        records the value of label_tick when a
172                                 value using the register is assigned
173      last_set_invalid           set to nonzero when it is not valid
174                                 to use the value of this register in some
175                                 register's value
176
177      To understand the usage of these tables, it is important to understand
178      the distinction between the value in last_set_value being valid and
179      the register being validly contained in some other expression in the
180      table.
181
182      (The next two parameters are out of date).
183
184      reg_stat[i].last_set_value is valid if it is nonzero, and either
185      reg_n_sets[i] is 1 or reg_stat[i].last_set_label == label_tick.
186
187      Register I may validly appear in any expression returned for the value
188      of another register if reg_n_sets[i] is 1.  It may also appear in the
189      value for register J if reg_stat[j].last_set_invalid is zero, or
190      reg_stat[i].last_set_label < reg_stat[j].last_set_label.
191
192      If an expression is found in the table containing a register which may
193      not validly appear in an expression, the register is replaced by
194      something that won't match, (clobber (const_int 0)).  */
195
196   /* Record last value assigned to (hard or pseudo) register n.  */
197
198   rtx                           last_set_value;
199
200   /* Record the value of label_tick when an expression involving register n
201      is placed in last_set_value.  */
202
203   int                           last_set_table_tick;
204
205   /* Record the value of label_tick when the value for register n is placed in
206      last_set_value.  */
207
208   int                           last_set_label;
209
210   /* These fields are maintained in parallel with last_set_value and are
211      used to store the mode in which the register was last set, the bits
212      that were known to be zero when it was last set, and the number of
213      sign bits copies it was known to have when it was last set.  */
214
215   unsigned HOST_WIDE_INT        last_set_nonzero_bits;
216   char                          last_set_sign_bit_copies;
217   ENUM_BITFIELD(machine_mode)   last_set_mode : 8; 
218
219   /* Set nonzero if references to register n in expressions should not be
220      used.  last_set_invalid is set nonzero when this register is being
221      assigned to and last_set_table_tick == label_tick.  */
222
223   char                          last_set_invalid;
224
225   /* Some registers that are set more than once and used in more than one
226      basic block are nevertheless always set in similar ways.  For example,
227      a QImode register may be loaded from memory in two places on a machine
228      where byte loads zero extend.
229
230      We record in the following fields if a register has some leading bits
231      that are always equal to the sign bit, and what we know about the
232      nonzero bits of a register, specifically which bits are known to be
233      zero.
234
235      If an entry is zero, it means that we don't know anything special.  */
236
237   unsigned char                 sign_bit_copies;
238
239   unsigned HOST_WIDE_INT        nonzero_bits;
240 };
241
242 static struct reg_stat *reg_stat;
243
244 /* Record the cuid of the last insn that invalidated memory
245    (anything that writes memory, and subroutine calls, but not pushes).  */
246
247 static int mem_last_set;
248
249 /* Record the cuid of the last CALL_INSN
250    so we can tell whether a potential combination crosses any calls.  */
251
252 static int last_call_cuid;
253
254 /* When `subst' is called, this is the insn that is being modified
255    (by combining in a previous insn).  The PATTERN of this insn
256    is still the old pattern partially modified and it should not be
257    looked at, but this may be used to examine the successors of the insn
258    to judge whether a simplification is valid.  */
259
260 static rtx subst_insn;
261
262 /* This is the lowest CUID that `subst' is currently dealing with.
263    get_last_value will not return a value if the register was set at or
264    after this CUID.  If not for this mechanism, we could get confused if
265    I2 or I1 in try_combine were an insn that used the old value of a register
266    to obtain a new value.  In that case, we might erroneously get the
267    new value of the register when we wanted the old one.  */
268
269 static int subst_low_cuid;
270
271 /* This contains any hard registers that are used in newpat; reg_dead_at_p
272    must consider all these registers to be always live.  */
273
274 static HARD_REG_SET newpat_used_regs;
275
276 /* This is an insn to which a LOG_LINKS entry has been added.  If this
277    insn is the earlier than I2 or I3, combine should rescan starting at
278    that location.  */
279
280 static rtx added_links_insn;
281
282 /* Basic block in which we are performing combines.  */
283 static basic_block this_basic_block;
284
285 /* A bitmap indicating which blocks had registers go dead at entry.
286    After combine, we'll need to re-do global life analysis with
287    those blocks as starting points.  */
288 static sbitmap refresh_blocks;
289 \f
290 /* The following array records the insn_rtx_cost for every insn
291    in the instruction stream.  */
292
293 static int *uid_insn_cost;
294
295 /* Length of the currently allocated uid_insn_cost array.  */
296
297 static int last_insn_cost;
298
299 /* Incremented for each label.  */
300
301 static int label_tick;
302
303 /* Mode used to compute significance in reg_stat[].nonzero_bits.  It is the
304    largest integer mode that can fit in HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
305
306 static enum machine_mode nonzero_bits_mode;
307
308 /* Nonzero when reg_stat[].nonzero_bits and reg_stat[].sign_bit_copies can
309    be safely used.  It is zero while computing them and after combine has
310    completed.  This former test prevents propagating values based on
311    previously set values, which can be incorrect if a variable is modified
312    in a loop.  */
313
314 static int nonzero_sign_valid;
315
316 \f
317 /* Record one modification to rtl structure
318    to be undone by storing old_contents into *where.
319    is_int is 1 if the contents are an int.  */
320
321 struct undo
322 {
323   struct undo *next;
324   int is_int;
325   union {rtx r; int i;} old_contents;
326   union {rtx *r; int *i;} where;
327 };
328
329 /* Record a bunch of changes to be undone, up to MAX_UNDO of them.
330    num_undo says how many are currently recorded.
331
332    other_insn is nonzero if we have modified some other insn in the process
333    of working on subst_insn.  It must be verified too.  */
334
335 struct undobuf
336 {
337   struct undo *undos;
338   struct undo *frees;
339   rtx other_insn;
340 };
341
342 static struct undobuf undobuf;
343
344 /* Number of times the pseudo being substituted for
345    was found and replaced.  */
346
347 static int n_occurrences;
348
349 static rtx reg_nonzero_bits_for_combine (rtx, enum machine_mode, rtx,
350                                          enum machine_mode,
351                                          unsigned HOST_WIDE_INT,
352                                          unsigned HOST_WIDE_INT *);
353 static rtx reg_num_sign_bit_copies_for_combine (rtx, enum machine_mode, rtx,
354                                                 enum machine_mode,
355                                                 unsigned int, unsigned int *);
356 static void do_SUBST (rtx *, rtx);
357 static void do_SUBST_INT (int *, int);
358 static void init_reg_last (void);
359 static void setup_incoming_promotions (void);
360 static void set_nonzero_bits_and_sign_copies (rtx, rtx, void *);
361 static int cant_combine_insn_p (rtx);
362 static int can_combine_p (rtx, rtx, rtx, rtx, rtx *, rtx *);
363 static int combinable_i3pat (rtx, rtx *, rtx, rtx, int, rtx *);
364 static int contains_muldiv (rtx);
365 static rtx try_combine (rtx, rtx, rtx, int *);
366 static void undo_all (void);
367 static void undo_commit (void);
368 static rtx *find_split_point (rtx *, rtx);
369 static rtx subst (rtx, rtx, rtx, int, int);
370 static rtx combine_simplify_rtx (rtx, enum machine_mode, int);
371 static rtx simplify_if_then_else (rtx);
372 static rtx simplify_set (rtx);
373 static rtx simplify_logical (rtx);
374 static rtx expand_compound_operation (rtx);
375 static rtx expand_field_assignment (rtx);
376 static rtx make_extraction (enum machine_mode, rtx, HOST_WIDE_INT,
377                             rtx, unsigned HOST_WIDE_INT, int, int, int);
378 static rtx extract_left_shift (rtx, int);
379 static rtx make_compound_operation (rtx, enum rtx_code);
380 static int get_pos_from_mask (unsigned HOST_WIDE_INT,
381                               unsigned HOST_WIDE_INT *);
382 static rtx force_to_mode (rtx, enum machine_mode,
383                           unsigned HOST_WIDE_INT, rtx, int);
384 static rtx if_then_else_cond (rtx, rtx *, rtx *);
385 static rtx known_cond (rtx, enum rtx_code, rtx, rtx);
386 static int rtx_equal_for_field_assignment_p (rtx, rtx);
387 static rtx make_field_assignment (rtx);
388 static rtx apply_distributive_law (rtx);
389 static rtx distribute_and_simplify_rtx (rtx, int);
390 static rtx simplify_and_const_int (rtx, enum machine_mode, rtx,
391                                    unsigned HOST_WIDE_INT);
392 static int merge_outer_ops (enum rtx_code *, HOST_WIDE_INT *, enum rtx_code,
393                             HOST_WIDE_INT, enum machine_mode, int *);
394 static rtx simplify_shift_const (rtx, enum rtx_code, enum machine_mode, rtx,
395                                  int);
396 static int recog_for_combine (rtx *, rtx, rtx *);
397 static rtx gen_lowpart_for_combine (enum machine_mode, rtx);
398 static enum rtx_code simplify_comparison (enum rtx_code, rtx *, rtx *);
399 static void update_table_tick (rtx);
400 static void record_value_for_reg (rtx, rtx, rtx);
401 static void check_promoted_subreg (rtx, rtx);
402 static void record_dead_and_set_regs_1 (rtx, rtx, void *);
403 static void record_dead_and_set_regs (rtx);
404 static int get_last_value_validate (rtx *, rtx, int, int);
405 static rtx get_last_value (rtx);
406 static int use_crosses_set_p (rtx, int);
407 static void reg_dead_at_p_1 (rtx, rtx, void *);
408 static int reg_dead_at_p (rtx, rtx);
409 static void move_deaths (rtx, rtx, int, rtx, rtx *);
410 static int reg_bitfield_target_p (rtx, rtx);
411 static void distribute_notes (rtx, rtx, rtx, rtx);
412 static void distribute_links (rtx);
413 static void mark_used_regs_combine (rtx);
414 static int insn_cuid (rtx);
415 static void record_promoted_value (rtx, rtx);
416 static int unmentioned_reg_p_1 (rtx *, void *);
417 static bool unmentioned_reg_p (rtx, rtx);
418 \f
419
420 /* It is not safe to use ordinary gen_lowpart in combine.
421    See comments in gen_lowpart_for_combine.  */
422 #undef RTL_HOOKS_GEN_LOWPART
423 #define RTL_HOOKS_GEN_LOWPART              gen_lowpart_for_combine
424
425 /* Our implementation of gen_lowpart never emits a new pseudo.  */
426 #undef RTL_HOOKS_GEN_LOWPART_NO_EMIT
427 #define RTL_HOOKS_GEN_LOWPART_NO_EMIT      gen_lowpart_for_combine
428
429 #undef RTL_HOOKS_REG_NONZERO_REG_BITS
430 #define RTL_HOOKS_REG_NONZERO_REG_BITS     reg_nonzero_bits_for_combine
431
432 #undef RTL_HOOKS_REG_NUM_SIGN_BIT_COPIES
433 #define RTL_HOOKS_REG_NUM_SIGN_BIT_COPIES  reg_num_sign_bit_copies_for_combine
434
435 static const struct rtl_hooks combine_rtl_hooks = RTL_HOOKS_INITIALIZER;
436
437 \f
438 /* Substitute NEWVAL, an rtx expression, into INTO, a place in some
439    insn.  The substitution can be undone by undo_all.  If INTO is already
440    set to NEWVAL, do not record this change.  Because computing NEWVAL might
441    also call SUBST, we have to compute it before we put anything into
442    the undo table.  */
443
444 static void
445 do_SUBST (rtx *into, rtx newval)
446 {
447   struct undo *buf;
448   rtx oldval = *into;
449
450   if (oldval == newval)
451     return;
452
453   /* We'd like to catch as many invalid transformations here as
454      possible.  Unfortunately, there are way too many mode changes
455      that are perfectly valid, so we'd waste too much effort for
456      little gain doing the checks here.  Focus on catching invalid
457      transformations involving integer constants.  */
458   if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (oldval)) == MODE_INT
459       && GET_CODE (newval) == CONST_INT)
460     {
461       /* Sanity check that we're replacing oldval with a CONST_INT
462          that is a valid sign-extension for the original mode.  */
463       gcc_assert (INTVAL (newval)
464                   == trunc_int_for_mode (INTVAL (newval), GET_MODE (oldval)));
465
466       /* Replacing the operand of a SUBREG or a ZERO_EXTEND with a
467          CONST_INT is not valid, because after the replacement, the
468          original mode would be gone.  Unfortunately, we can't tell
469          when do_SUBST is called to replace the operand thereof, so we
470          perform this test on oldval instead, checking whether an
471          invalid replacement took place before we got here.  */
472       gcc_assert (!(GET_CODE (oldval) == SUBREG
473                     && GET_CODE (SUBREG_REG (oldval)) == CONST_INT));
474       gcc_assert (!(GET_CODE (oldval) == ZERO_EXTEND
475                     && GET_CODE (XEXP (oldval, 0)) == CONST_INT));
476     }
477
478   if (undobuf.frees)
479     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
480   else
481     buf = xmalloc (sizeof (struct undo));
482
483   buf->is_int = 0;
484   buf->where.r = into;
485   buf->old_contents.r = oldval;
486   *into = newval;
487
488   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
489 }
490
491 #define SUBST(INTO, NEWVAL)     do_SUBST(&(INTO), (NEWVAL))
492
493 /* Similar to SUBST, but NEWVAL is an int expression.  Note that substitution
494    for the value of a HOST_WIDE_INT value (including CONST_INT) is
495    not safe.  */
496
497 static void
498 do_SUBST_INT (int *into, int newval)
499 {
500   struct undo *buf;
501   int oldval = *into;
502
503   if (oldval == newval)
504     return;
505
506   if (undobuf.frees)
507     buf = undobuf.frees, undobuf.frees = buf->next;
508   else
509     buf = xmalloc (sizeof (struct undo));
510
511   buf->is_int = 1;
512   buf->where.i = into;
513   buf->old_contents.i = oldval;
514   *into = newval;
515
516   buf->next = undobuf.undos, undobuf.undos = buf;
517 }
518
519 #define SUBST_INT(INTO, NEWVAL)  do_SUBST_INT(&(INTO), (NEWVAL))
520 \f
521 /* Subroutine of try_combine.  Determine whether the combine replacement
522    patterns NEWPAT and NEWI2PAT are cheaper according to insn_rtx_cost
523    that the original instruction sequence I1, I2 and I3.  Note that I1
524    and/or NEWI2PAT may be NULL_RTX.  This function returns false, if the
525    costs of all instructions can be estimated, and the replacements are
526    more expensive than the original sequence.  */
527
528 static bool
529 combine_validate_cost (rtx i1, rtx i2, rtx i3, rtx newpat, rtx newi2pat)
530 {
531   int i1_cost, i2_cost, i3_cost;
532   int new_i2_cost, new_i3_cost;
533   int old_cost, new_cost;
534
535   /* Lookup the original insn_rtx_costs.  */
536   i2_cost = INSN_UID (i2) <= last_insn_cost
537             ? uid_insn_cost[INSN_UID (i2)] : 0;
538   i3_cost = INSN_UID (i3) <= last_insn_cost
539             ? uid_insn_cost[INSN_UID (i3)] : 0;
540
541   if (i1)
542     {
543       i1_cost = INSN_UID (i1) <= last_insn_cost
544                 ? uid_insn_cost[INSN_UID (i1)] : 0;
545       old_cost = (i1_cost > 0 && i2_cost > 0 && i3_cost > 0)
546                  ? i1_cost + i2_cost + i3_cost : 0;
547     }
548   else
549     {
550       old_cost = (i2_cost > 0 && i3_cost > 0) ? i2_cost + i3_cost : 0;
551       i1_cost = 0;
552     }
553
554   /* Calculate the replacement insn_rtx_costs.  */
555   new_i3_cost = insn_rtx_cost (newpat);
556   if (newi2pat)
557     {
558       new_i2_cost = insn_rtx_cost (newi2pat);
559       new_cost = (new_i2_cost > 0 && new_i3_cost > 0)
560                  ? new_i2_cost + new_i3_cost : 0;
561     }
562   else
563     {
564       new_cost = new_i3_cost;
565       new_i2_cost = 0;
566     }
567
568   if (undobuf.other_insn)
569     {
570       int old_other_cost, new_other_cost;
571
572       old_other_cost = (INSN_UID (undobuf.other_insn) <= last_insn_cost
573                         ? uid_insn_cost[INSN_UID (undobuf.other_insn)] : 0);
574       new_other_cost = insn_rtx_cost (PATTERN (undobuf.other_insn));
575       if (old_other_cost > 0 && new_other_cost > 0)
576         {
577           old_cost += old_other_cost;
578           new_cost += new_other_cost;
579         }
580       else
581         old_cost = 0;
582     }
583
584   /* Disallow this recombination if both new_cost and old_cost are
585      greater than zero, and new_cost is greater than old cost.  */
586   if (old_cost > 0
587       && new_cost > old_cost)
588     {
589       if (dump_file)
590         {
591           if (i1)
592             {
593               fprintf (dump_file,
594                        "rejecting combination of insns %d, %d and %d\n",
595                        INSN_UID (i1), INSN_UID (i2), INSN_UID (i3));
596               fprintf (dump_file, "original costs %d + %d + %d = %d\n",
597                        i1_cost, i2_cost, i3_cost, old_cost);
598             }
599           else
600             {
601               fprintf (dump_file,
602                        "rejecting combination of insns %d and %d\n",
603                        INSN_UID (i2), INSN_UID (i3));
604               fprintf (dump_file, "original costs %d + %d = %d\n",
605                        i2_cost, i3_cost, old_cost);
606             }
607
608           if (newi2pat)
609             {
610               fprintf (dump_file, "replacement costs %d + %d = %d\n",
611                        new_i2_cost, new_i3_cost, new_cost);
612             }
613           else
614             fprintf (dump_file, "replacement cost %d\n", new_cost);
615         }
616
617       return false;
618     }
619
620   /* Update the uid_insn_cost array with the replacement costs.  */
621   uid_insn_cost[INSN_UID (i2)] = new_i2_cost;
622   uid_insn_cost[INSN_UID (i3)] = new_i3_cost;
623   if (i1)
624     uid_insn_cost[INSN_UID (i1)] = 0;
625
626   return true;
627 }
628 \f
629 /* Main entry point for combiner.  F is the first insn of the function.
630    NREGS is the first unused pseudo-reg number.
631
632    Return nonzero if the combiner has turned an indirect jump
633    instruction into a direct jump.  */
634 int
635 combine_instructions (rtx f, unsigned int nregs)
636 {
637   rtx insn, next;
638 #ifdef HAVE_cc0
639   rtx prev;
640 #endif
641   int i;
642   rtx links, nextlinks;
643
644   int new_direct_jump_p = 0;
645
646   combine_attempts = 0;
647   combine_merges = 0;
648   combine_extras = 0;
649   combine_successes = 0;
650
651   combine_max_regno = nregs;
652
653   rtl_hooks = combine_rtl_hooks;
654
655   reg_stat = xcalloc (nregs, sizeof (struct reg_stat));
656
657   init_recog_no_volatile ();
658
659   /* Compute maximum uid value so uid_cuid can be allocated.  */
660
661   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
662     if (INSN_UID (insn) > i)
663       i = INSN_UID (insn);
664
665   uid_cuid = xmalloc ((i + 1) * sizeof (int));
666   max_uid_cuid = i;
667
668   nonzero_bits_mode = mode_for_size (HOST_BITS_PER_WIDE_INT, MODE_INT, 0);
669
670   /* Don't use reg_stat[].nonzero_bits when computing it.  This can cause
671      problems when, for example, we have j <<= 1 in a loop.  */
672
673   nonzero_sign_valid = 0;
674
675   /* Compute the mapping from uids to cuids.
676      Cuids are numbers assigned to insns, like uids,
677      except that cuids increase monotonically through the code.
678
679      Scan all SETs and see if we can deduce anything about what
680      bits are known to be zero for some registers and how many copies
681      of the sign bit are known to exist for those registers.
682
683      Also set any known values so that we can use it while searching
684      for what bits are known to be set.  */
685
686   label_tick = 1;
687
688   setup_incoming_promotions ();
689
690   refresh_blocks = sbitmap_alloc (last_basic_block);
691   sbitmap_zero (refresh_blocks);
692
693   /* Allocate array of current insn_rtx_costs.  */
694   uid_insn_cost = xcalloc (max_uid_cuid + 1, sizeof (int));
695   last_insn_cost = max_uid_cuid;
696
697   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
698     {
699       uid_cuid[INSN_UID (insn)] = ++i;
700       subst_low_cuid = i;
701       subst_insn = insn;
702
703       if (INSN_P (insn))
704         {
705           note_stores (PATTERN (insn), set_nonzero_bits_and_sign_copies,
706                        NULL);
707           record_dead_and_set_regs (insn);
708
709 #ifdef AUTO_INC_DEC
710           for (links = REG_NOTES (insn); links; links = XEXP (links, 1))
711             if (REG_NOTE_KIND (links) == REG_INC)
712               set_nonzero_bits_and_sign_copies (XEXP (links, 0), NULL_RTX,
713                                                 NULL);
714 #endif
715
716           /* Record the current insn_rtx_cost of this instruction.  */
717           if (NONJUMP_INSN_P (insn))
718             uid_insn_cost[INSN_UID (insn)] = insn_rtx_cost (PATTERN (insn));
719           if (dump_file)
720             fprintf(dump_file, "insn_cost %d: %d\n",
721                     INSN_UID (insn), uid_insn_cost[INSN_UID (insn)]);
722         }
723
724       if (LABEL_P (insn))
725         label_tick++;
726     }
727
728   nonzero_sign_valid = 1;
729
730   /* Now scan all the insns in forward order.  */
731
732   label_tick = 1;
733   last_call_cuid = 0;
734   mem_last_set = 0;
735   init_reg_last ();
736   setup_incoming_promotions ();
737
738   FOR_EACH_BB (this_basic_block)
739     {
740       for (insn = BB_HEAD (this_basic_block);
741            insn != NEXT_INSN (BB_END (this_basic_block));
742            insn = next ? next : NEXT_INSN (insn))
743         {
744           next = 0;
745
746           if (LABEL_P (insn))
747             label_tick++;
748
749           else if (INSN_P (insn))
750             {
751               /* See if we know about function return values before this
752                  insn based upon SUBREG flags.  */
753               check_promoted_subreg (insn, PATTERN (insn));
754
755               /* Try this insn with each insn it links back to.  */
756
757               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
758                 if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
759                                          NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
760                   goto retry;
761
762               /* Try each sequence of three linked insns ending with this one.  */
763
764               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
765                 {
766                   rtx link = XEXP (links, 0);
767
768                   /* If the linked insn has been replaced by a note, then there
769                      is no point in pursuing this chain any further.  */
770                   if (NOTE_P (link))
771                     continue;
772
773                   for (nextlinks = LOG_LINKS (link);
774                        nextlinks;
775                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
776                     if ((next = try_combine (insn, link,
777                                              XEXP (nextlinks, 0),
778                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
779                       goto retry;
780                 }
781
782 #ifdef HAVE_cc0
783               /* Try to combine a jump insn that uses CC0
784                  with a preceding insn that sets CC0, and maybe with its
785                  logical predecessor as well.
786                  This is how we make decrement-and-branch insns.
787                  We need this special code because data flow connections
788                  via CC0 do not get entered in LOG_LINKS.  */
789
790               if (JUMP_P (insn)
791                   && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
792                   && NONJUMP_INSN_P (prev)
793                   && sets_cc0_p (PATTERN (prev)))
794                 {
795                   if ((next = try_combine (insn, prev,
796                                            NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
797                     goto retry;
798
799                   for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
800                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
801                     if ((next = try_combine (insn, prev,
802                                              XEXP (nextlinks, 0),
803                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
804                       goto retry;
805                 }
806
807               /* Do the same for an insn that explicitly references CC0.  */
808               if (NONJUMP_INSN_P (insn)
809                   && (prev = prev_nonnote_insn (insn)) != 0
810                   && NONJUMP_INSN_P (prev)
811                   && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
812                   && GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
813                   && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (insn))))
814                 {
815                   if ((next = try_combine (insn, prev,
816                                            NULL_RTX, &new_direct_jump_p)) != 0)
817                     goto retry;
818
819                   for (nextlinks = LOG_LINKS (prev); nextlinks;
820                        nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
821                     if ((next = try_combine (insn, prev,
822                                              XEXP (nextlinks, 0),
823                                              &new_direct_jump_p)) != 0)
824                       goto retry;
825                 }
826
827               /* Finally, see if any of the insns that this insn links to
828                  explicitly references CC0.  If so, try this insn, that insn,
829                  and its predecessor if it sets CC0.  */
830               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
831                 if (NONJUMP_INSN_P (XEXP (links, 0))
832                     && GET_CODE (PATTERN (XEXP (links, 0))) == SET
833                     && reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (PATTERN (XEXP (links, 0))))
834                     && (prev = prev_nonnote_insn (XEXP (links, 0))) != 0
835                     && NONJUMP_INSN_P (prev)
836                     && sets_cc0_p (PATTERN (prev))
837                     && (next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
838                                             prev, &new_direct_jump_p)) != 0)
839                   goto retry;
840 #endif
841
842               /* Try combining an insn with two different insns whose results it
843                  uses.  */
844               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
845                 for (nextlinks = XEXP (links, 1); nextlinks;
846                      nextlinks = XEXP (nextlinks, 1))
847                   if ((next = try_combine (insn, XEXP (links, 0),
848                                            XEXP (nextlinks, 0),
849                                            &new_direct_jump_p)) != 0)
850                     goto retry;
851
852               /* Try this insn with each REG_EQUAL note it links back to.  */
853               for (links = LOG_LINKS (insn); links; links = XEXP (links, 1))
854                 {
855                   rtx set, note;
856                   rtx temp = XEXP (links, 0);
857                   if ((set = single_set (temp)) != 0
858                       && (note = find_reg_equal_equiv_note (temp)) != 0
859                       && GET_CODE (XEXP (note, 0)) != EXPR_LIST
860                       /* Avoid using a register that may already been marked
861                          dead by an earlier instruction.  */
862                       && ! unmentioned_reg_p (XEXP (note, 0), SET_SRC (set)))
863                     {
864                       /* Temporarily replace the set's source with the
865                          contents of the REG_EQUAL note.  The insn will
866                          be deleted or recognized by try_combine.  */
867                       rtx orig = SET_SRC (set);
868                       SET_SRC (set) = XEXP (note, 0);
869                       next = try_combine (insn, temp, NULL_RTX,
870                                           &new_direct_jump_p);
871                       if (next)
872                         goto retry;
873                       SET_SRC (set) = orig;
874                     }
875                 }
876
877               if (!NOTE_P (insn))
878                 record_dead_and_set_regs (insn);
879
880             retry:
881               ;
882             }
883         }
884     }
885   clear_bb_flags ();
886
887   EXECUTE_IF_SET_IN_SBITMAP (refresh_blocks, 0, i,
888                              BASIC_BLOCK (i)->flags |= BB_DIRTY);
889   new_direct_jump_p |= purge_all_dead_edges ();
890   delete_noop_moves ();
891
892   update_life_info_in_dirty_blocks (UPDATE_LIFE_GLOBAL_RM_NOTES,
893                                     PROP_DEATH_NOTES | PROP_SCAN_DEAD_CODE
894                                     | PROP_KILL_DEAD_CODE);
895
896   /* Clean up.  */
897   sbitmap_free (refresh_blocks);
898   free (uid_insn_cost);
899   free (reg_stat);
900   free (uid_cuid);
901
902   {
903     struct undo *undo, *next;
904     for (undo = undobuf.frees; undo; undo = next)
905       {
906         next = undo->next;
907         free (undo);
908       }
909     undobuf.frees = 0;
910   }
911
912   total_attempts += combine_attempts;
913   total_merges += combine_merges;
914   total_extras += combine_extras;
915   total_successes += combine_successes;
916
917   nonzero_sign_valid = 0;
918   rtl_hooks = general_rtl_hooks;
919
920   /* Make recognizer allow volatile MEMs again.  */
921   init_recog ();
922
923   return new_direct_jump_p;
924 }
925
926 /* Wipe the last_xxx fields of reg_stat in preparation for another pass.  */
927
928 static void
929 init_reg_last (void)
930 {
931   unsigned int i;
932   for (i = 0; i < combine_max_regno; i++)
933     memset (reg_stat + i, 0, offsetof (struct reg_stat, sign_bit_copies));
934 }
935 \f
936 /* Set up any promoted values for incoming argument registers.  */
937
938 static void
939 setup_incoming_promotions (void)
940 {
941   unsigned int regno;
942   rtx reg;
943   enum machine_mode mode;
944   int unsignedp;
945   rtx first = get_insns ();
946
947   if (targetm.calls.promote_function_args (TREE_TYPE (cfun->decl)))
948     {
949       for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
950         /* Check whether this register can hold an incoming pointer
951            argument.  FUNCTION_ARG_REGNO_P tests outgoing register
952            numbers, so translate if necessary due to register windows.  */
953         if (FUNCTION_ARG_REGNO_P (OUTGOING_REGNO (regno))
954             && (reg = promoted_input_arg (regno, &mode, &unsignedp)) != 0)
955           {
956             record_value_for_reg
957               (reg, first, gen_rtx_fmt_e ((unsignedp ? ZERO_EXTEND
958                                            : SIGN_EXTEND),
959                                           GET_MODE (reg),
960                                           gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx)));
961           }
962     }
963 }
964 \f
965 /* Called via note_stores.  If X is a pseudo that is narrower than
966    HOST_BITS_PER_WIDE_INT and is being set, record what bits are known zero.
967
968    If we are setting only a portion of X and we can't figure out what
969    portion, assume all bits will be used since we don't know what will
970    be happening.
971
972    Similarly, set how many bits of X are known to be copies of the sign bit
973    at all locations in the function.  This is the smallest number implied
974    by any set of X.  */
975
976 static void
977 set_nonzero_bits_and_sign_copies (rtx x, rtx set,
978                                   void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
979 {
980   unsigned int num;
981
982   if (REG_P (x)
983       && REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
984       /* If this register is undefined at the start of the file, we can't
985          say what its contents were.  */
986       && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, REGNO (x))
987       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
988     {
989       if (set == 0 || GET_CODE (set) == CLOBBER)
990         {
991           reg_stat[REGNO (x)].nonzero_bits = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
992           reg_stat[REGNO (x)].sign_bit_copies = 1;
993           return;
994         }
995
996       /* If this is a complex assignment, see if we can convert it into a
997          simple assignment.  */
998       set = expand_field_assignment (set);
999
1000       /* If this is a simple assignment, or we have a paradoxical SUBREG,
1001          set what we know about X.  */
1002
1003       if (SET_DEST (set) == x
1004           || (GET_CODE (SET_DEST (set)) == SUBREG
1005               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (set)))
1006                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (set)))))
1007               && SUBREG_REG (SET_DEST (set)) == x))
1008         {
1009           rtx src = SET_SRC (set);
1010
1011 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
1012           /* If X is narrower than a word and SRC is a non-negative
1013              constant that would appear negative in the mode of X,
1014              sign-extend it for use in reg_stat[].nonzero_bits because some
1015              machines (maybe most) will actually do the sign-extension
1016              and this is the conservative approach.
1017
1018              ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
1019              instead of this kludge.  */
1020
1021           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
1022               && GET_CODE (src) == CONST_INT
1023               && INTVAL (src) > 0
1024               && 0 != (INTVAL (src)
1025                        & ((HOST_WIDE_INT) 1
1026                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
1027             src = GEN_INT (INTVAL (src)
1028                            | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
1029                               << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
1030 #endif
1031
1032           /* Don't call nonzero_bits if it cannot change anything.  */
1033           if (reg_stat[REGNO (x)].nonzero_bits != ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0)
1034             reg_stat[REGNO (x)].nonzero_bits
1035               |= nonzero_bits (src, nonzero_bits_mode);
1036           num = num_sign_bit_copies (SET_SRC (set), GET_MODE (x));
1037           if (reg_stat[REGNO (x)].sign_bit_copies == 0
1038               || reg_stat[REGNO (x)].sign_bit_copies > num)
1039             reg_stat[REGNO (x)].sign_bit_copies = num;
1040         }
1041       else
1042         {
1043           reg_stat[REGNO (x)].nonzero_bits = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
1044           reg_stat[REGNO (x)].sign_bit_copies = 1;
1045         }
1046     }
1047 }
1048 \f
1049 /* See if INSN can be combined into I3.  PRED and SUCC are optionally
1050    insns that were previously combined into I3 or that will be combined
1051    into the merger of INSN and I3.
1052
1053    Return 0 if the combination is not allowed for any reason.
1054
1055    If the combination is allowed, *PDEST will be set to the single
1056    destination of INSN and *PSRC to the single source, and this function
1057    will return 1.  */
1058
1059 static int
1060 can_combine_p (rtx insn, rtx i3, rtx pred ATTRIBUTE_UNUSED, rtx succ,
1061                rtx *pdest, rtx *psrc)
1062 {
1063   int i;
1064   rtx set = 0, src, dest;
1065   rtx p;
1066 #ifdef AUTO_INC_DEC
1067   rtx link;
1068 #endif
1069   int all_adjacent = (succ ? (next_active_insn (insn) == succ
1070                               && next_active_insn (succ) == i3)
1071                       : next_active_insn (insn) == i3);
1072
1073   /* Can combine only if previous insn is a SET of a REG, a SUBREG or CC0.
1074      or a PARALLEL consisting of such a SET and CLOBBERs.
1075
1076      If INSN has CLOBBER parallel parts, ignore them for our processing.
1077      By definition, these happen during the execution of the insn.  When it
1078      is merged with another insn, all bets are off.  If they are, in fact,
1079      needed and aren't also supplied in I3, they may be added by
1080      recog_for_combine.  Otherwise, it won't match.
1081
1082      We can also ignore a SET whose SET_DEST is mentioned in a REG_UNUSED
1083      note.
1084
1085      Get the source and destination of INSN.  If more than one, can't
1086      combine.  */
1087
1088   if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET)
1089     set = PATTERN (insn);
1090   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL
1091            && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, 0)) == SET)
1092     {
1093       for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (insn), 0); i++)
1094         {
1095           rtx elt = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
1096           rtx note;
1097
1098           switch (GET_CODE (elt))
1099             {
1100             /* This is important to combine floating point insns
1101                for the SH4 port.  */
1102             case USE:
1103               /* Combining an isolated USE doesn't make sense.
1104                  We depend here on combinable_i3pat to reject them.  */
1105               /* The code below this loop only verifies that the inputs of
1106                  the SET in INSN do not change.  We call reg_set_between_p
1107                  to verify that the REG in the USE does not change between
1108                  I3 and INSN.
1109                  If the USE in INSN was for a pseudo register, the matching
1110                  insn pattern will likely match any register; combining this
1111                  with any other USE would only be safe if we knew that the
1112                  used registers have identical values, or if there was
1113                  something to tell them apart, e.g. different modes.  For
1114                  now, we forgo such complicated tests and simply disallow
1115                  combining of USES of pseudo registers with any other USE.  */
1116               if (REG_P (XEXP (elt, 0))
1117                   && GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
1118                 {
1119                   rtx i3pat = PATTERN (i3);
1120                   int i = XVECLEN (i3pat, 0) - 1;
1121                   unsigned int regno = REGNO (XEXP (elt, 0));
1122
1123                   do
1124                     {
1125                       rtx i3elt = XVECEXP (i3pat, 0, i);
1126
1127                       if (GET_CODE (i3elt) == USE
1128                           && REG_P (XEXP (i3elt, 0))
1129                           && (REGNO (XEXP (i3elt, 0)) == regno
1130                               ? reg_set_between_p (XEXP (elt, 0),
1131                                                    PREV_INSN (insn), i3)
1132                               : regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
1133                         return 0;
1134                     }
1135                   while (--i >= 0);
1136                 }
1137               break;
1138
1139               /* We can ignore CLOBBERs.  */
1140             case CLOBBER:
1141               break;
1142
1143             case SET:
1144               /* Ignore SETs whose result isn't used but not those that
1145                  have side-effects.  */
1146               if (find_reg_note (insn, REG_UNUSED, SET_DEST (elt))
1147                   && (!(note = find_reg_note (insn, REG_EH_REGION, NULL_RTX))
1148                       || INTVAL (XEXP (note, 0)) <= 0)
1149                   && ! side_effects_p (elt))
1150                 break;
1151
1152               /* If we have already found a SET, this is a second one and
1153                  so we cannot combine with this insn.  */
1154               if (set)
1155                 return 0;
1156
1157               set = elt;
1158               break;
1159
1160             default:
1161               /* Anything else means we can't combine.  */
1162               return 0;
1163             }
1164         }
1165
1166       if (set == 0
1167           /* If SET_SRC is an ASM_OPERANDS we can't throw away these CLOBBERs,
1168              so don't do anything with it.  */
1169           || GET_CODE (SET_SRC (set)) == ASM_OPERANDS)
1170         return 0;
1171     }
1172   else
1173     return 0;
1174
1175   if (set == 0)
1176     return 0;
1177
1178   set = expand_field_assignment (set);
1179   src = SET_SRC (set), dest = SET_DEST (set);
1180
1181   /* Don't eliminate a store in the stack pointer.  */
1182   if (dest == stack_pointer_rtx
1183       /* Don't combine with an insn that sets a register to itself if it has
1184          a REG_EQUAL note.  This may be part of a REG_NO_CONFLICT sequence.  */
1185       || (rtx_equal_p (src, dest) && find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX))
1186       /* Can't merge an ASM_OPERANDS.  */
1187       || GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1188       /* Can't merge a function call.  */
1189       || GET_CODE (src) == CALL
1190       /* Don't eliminate a function call argument.  */
1191       || (CALL_P (i3)
1192           && (find_reg_fusage (i3, USE, dest)
1193               || (REG_P (dest)
1194                   && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1195                   && global_regs[REGNO (dest)])))
1196       /* Don't substitute into an incremented register.  */
1197       || FIND_REG_INC_NOTE (i3, dest)
1198       || (succ && FIND_REG_INC_NOTE (succ, dest))
1199       /* Don't substitute into a non-local goto, this confuses CFG.  */
1200       || (JUMP_P (i3) && find_reg_note (i3, REG_NON_LOCAL_GOTO, NULL_RTX))
1201 #if 0
1202       /* Don't combine the end of a libcall into anything.  */
1203       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1204          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  Local-alloc does
1205          use REG_RETVAL notes for noconflict blocks, but other code here
1206          makes sure that those insns don't disappear.  */
1207       || find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX)
1208 #endif
1209       /* Make sure that DEST is not used after SUCC but before I3.  */
1210       || (succ && ! all_adjacent
1211           && reg_used_between_p (dest, succ, i3))
1212       /* Make sure that the value that is to be substituted for the register
1213          does not use any registers whose values alter in between.  However,
1214          If the insns are adjacent, a use can't cross a set even though we
1215          think it might (this can happen for a sequence of insns each setting
1216          the same destination; last_set of that register might point to
1217          a NOTE).  If INSN has a REG_EQUIV note, the register is always
1218          equivalent to the memory so the substitution is valid even if there
1219          are intervening stores.  Also, don't move a volatile asm or
1220          UNSPEC_VOLATILE across any other insns.  */
1221       || (! all_adjacent
1222           && (((!MEM_P (src)
1223                 || ! find_reg_note (insn, REG_EQUIV, src))
1224                && use_crosses_set_p (src, INSN_CUID (insn)))
1225               || (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS && MEM_VOLATILE_P (src))
1226               || GET_CODE (src) == UNSPEC_VOLATILE))
1227       /* If there is a REG_NO_CONFLICT note for DEST in I3 or SUCC, we get
1228          better register allocation by not doing the combine.  */
1229       || find_reg_note (i3, REG_NO_CONFLICT, dest)
1230       || (succ && find_reg_note (succ, REG_NO_CONFLICT, dest))
1231       /* Don't combine across a CALL_INSN, because that would possibly
1232          change whether the life span of some REGs crosses calls or not,
1233          and it is a pain to update that information.
1234          Exception: if source is a constant, moving it later can't hurt.
1235          Accept that special case, because it helps -fforce-addr a lot.  */
1236       || (INSN_CUID (insn) < last_call_cuid && ! CONSTANT_P (src)))
1237     return 0;
1238
1239   /* DEST must either be a REG or CC0.  */
1240   if (REG_P (dest))
1241     {
1242       /* If register alignment is being enforced for multi-word items in all
1243          cases except for parameters, it is possible to have a register copy
1244          insn referencing a hard register that is not allowed to contain the
1245          mode being copied and which would not be valid as an operand of most
1246          insns.  Eliminate this problem by not combining with such an insn.
1247
1248          Also, on some machines we don't want to extend the life of a hard
1249          register.  */
1250
1251       if (REG_P (src)
1252           && ((REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1253                && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (dest), GET_MODE (dest)))
1254               /* Don't extend the life of a hard register unless it is
1255                  user variable (if we have few registers) or it can't
1256                  fit into the desired register (meaning something special
1257                  is going on).
1258                  Also avoid substituting a return register into I3, because
1259                  reload can't handle a conflict with constraints of other
1260                  inputs.  */
1261               || (REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1262                   && ! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (src), GET_MODE (src)))))
1263         return 0;
1264     }
1265   else if (GET_CODE (dest) != CC0)
1266     return 0;
1267
1268
1269   if (GET_CODE (PATTERN (i3)) == PARALLEL)
1270     for (i = XVECLEN (PATTERN (i3), 0) - 1; i >= 0; i--)
1271       if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i)) == CLOBBER)
1272         {
1273           /* Don't substitute for a register intended as a clobberable
1274              operand.  */
1275           rtx reg = XEXP (XVECEXP (PATTERN (i3), 0, i), 0);
1276           if (rtx_equal_p (reg, dest))
1277             return 0;
1278
1279           /* If the clobber represents an earlyclobber operand, we must not
1280              substitute an expression containing the clobbered register.
1281              As we do not analyze the constraint strings here, we have to
1282              make the conservative assumption.  However, if the register is
1283              a fixed hard reg, the clobber cannot represent any operand;
1284              we leave it up to the machine description to either accept or
1285              reject use-and-clobber patterns.  */
1286           if (!REG_P (reg)
1287               || REGNO (reg) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1288               || !fixed_regs[REGNO (reg)])
1289             if (reg_overlap_mentioned_p (reg, src))
1290               return 0;
1291         }
1292
1293   /* If INSN contains anything volatile, or is an `asm' (whether volatile
1294      or not), reject, unless nothing volatile comes between it and I3 */
1295
1296   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS || volatile_refs_p (src))
1297     {
1298       /* Make sure succ doesn't contain a volatile reference.  */
1299       if (succ != 0 && volatile_refs_p (PATTERN (succ)))
1300         return 0;
1301
1302       for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1303         if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_refs_p (PATTERN (p)))
1304           return 0;
1305     }
1306
1307   /* If INSN is an asm, and DEST is a hard register, reject, since it has
1308      to be an explicit register variable, and was chosen for a reason.  */
1309
1310   if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
1311       && REG_P (dest) && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1312     return 0;
1313
1314   /* If there are any volatile insns between INSN and I3, reject, because
1315      they might affect machine state.  */
1316
1317   for (p = NEXT_INSN (insn); p != i3; p = NEXT_INSN (p))
1318     if (INSN_P (p) && p != succ && volatile_insn_p (PATTERN (p)))
1319       return 0;
1320
1321   /* If INSN contains an autoincrement or autodecrement, make sure that
1322      register is not used between there and I3, and not already used in
1323      I3 either.  Neither must it be used in PRED or SUCC, if they exist.
1324      Also insist that I3 not be a jump; if it were one
1325      and the incremented register were spilled, we would lose.  */
1326
1327 #ifdef AUTO_INC_DEC
1328   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
1329     if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1330         && (JUMP_P (i3)
1331             || reg_used_between_p (XEXP (link, 0), insn, i3)
1332             || (pred != NULL_RTX
1333                 && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (pred)))
1334             || (succ != NULL_RTX
1335                 && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (succ)))
1336             || reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i3))))
1337       return 0;
1338 #endif
1339
1340 #ifdef HAVE_cc0
1341   /* Don't combine an insn that follows a CC0-setting insn.
1342      An insn that uses CC0 must not be separated from the one that sets it.
1343      We do, however, allow I2 to follow a CC0-setting insn if that insn
1344      is passed as I1; in that case it will be deleted also.
1345      We also allow combining in this case if all the insns are adjacent
1346      because that would leave the two CC0 insns adjacent as well.
1347      It would be more logical to test whether CC0 occurs inside I1 or I2,
1348      but that would be much slower, and this ought to be equivalent.  */
1349
1350   p = prev_nonnote_insn (insn);
1351   if (p && p != pred && NONJUMP_INSN_P (p) && sets_cc0_p (PATTERN (p))
1352       && ! all_adjacent)
1353     return 0;
1354 #endif
1355
1356   /* If we get here, we have passed all the tests and the combination is
1357      to be allowed.  */
1358
1359   *pdest = dest;
1360   *psrc = src;
1361
1362   return 1;
1363 }
1364 \f
1365 /* LOC is the location within I3 that contains its pattern or the component
1366    of a PARALLEL of the pattern.  We validate that it is valid for combining.
1367
1368    One problem is if I3 modifies its output, as opposed to replacing it
1369    entirely, we can't allow the output to contain I2DEST or I1DEST as doing
1370    so would produce an insn that is not equivalent to the original insns.
1371
1372    Consider:
1373
1374          (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))
1375          (set (subreg:SI (reg:DI 101) 0) <foo>)
1376
1377    This is NOT equivalent to:
1378
1379          (parallel [(set (subreg:SI (reg:DI 100) 0) <foo>)
1380                     (set (reg:DI 101) (reg:DI 100))])
1381
1382    Not only does this modify 100 (in which case it might still be valid
1383    if 100 were dead in I2), it sets 101 to the ORIGINAL value of 100.
1384
1385    We can also run into a problem if I2 sets a register that I1
1386    uses and I1 gets directly substituted into I3 (not via I2).  In that
1387    case, we would be getting the wrong value of I2DEST into I3, so we
1388    must reject the combination.  This case occurs when I2 and I1 both
1389    feed into I3, rather than when I1 feeds into I2, which feeds into I3.
1390    If I1_NOT_IN_SRC is nonzero, it means that finding I1 in the source
1391    of a SET must prevent combination from occurring.
1392
1393    Before doing the above check, we first try to expand a field assignment
1394    into a set of logical operations.
1395
1396    If PI3_DEST_KILLED is nonzero, it is a pointer to a location in which
1397    we place a register that is both set and used within I3.  If more than one
1398    such register is detected, we fail.
1399
1400    Return 1 if the combination is valid, zero otherwise.  */
1401
1402 static int
1403 combinable_i3pat (rtx i3, rtx *loc, rtx i2dest, rtx i1dest,
1404                   int i1_not_in_src, rtx *pi3dest_killed)
1405 {
1406   rtx x = *loc;
1407
1408   if (GET_CODE (x) == SET)
1409     {
1410       rtx set = x ;
1411       rtx dest = SET_DEST (set);
1412       rtx src = SET_SRC (set);
1413       rtx inner_dest = dest;
1414
1415       while (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
1416              || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
1417              || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT)
1418         inner_dest = XEXP (inner_dest, 0);
1419
1420       /* Check for the case where I3 modifies its output, as discussed
1421          above.  We don't want to prevent pseudos from being combined
1422          into the address of a MEM, so only prevent the combination if
1423          i1 or i2 set the same MEM.  */
1424       if ((inner_dest != dest &&
1425            (!MEM_P (inner_dest)
1426             || rtx_equal_p (i2dest, inner_dest)
1427             || (i1dest && rtx_equal_p (i1dest, inner_dest)))
1428            && (reg_overlap_mentioned_p (i2dest, inner_dest)
1429                || (i1dest && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, inner_dest))))
1430
1431           /* This is the same test done in can_combine_p except we can't test
1432              all_adjacent; we don't have to, since this instruction will stay
1433              in place, thus we are not considering increasing the lifetime of
1434              INNER_DEST.
1435
1436              Also, if this insn sets a function argument, combining it with
1437              something that might need a spill could clobber a previous
1438              function argument; the all_adjacent test in can_combine_p also
1439              checks this; here, we do a more specific test for this case.  */
1440
1441           || (REG_P (inner_dest)
1442               && REGNO (inner_dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1443               && (! HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (inner_dest),
1444                                         GET_MODE (inner_dest))))
1445           || (i1_not_in_src && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, src)))
1446         return 0;
1447
1448       /* If DEST is used in I3, it is being killed in this insn,
1449          so record that for later.
1450          Never add REG_DEAD notes for the FRAME_POINTER_REGNUM or the
1451          STACK_POINTER_REGNUM, since these are always considered to be
1452          live.  Similarly for ARG_POINTER_REGNUM if it is fixed.  */
1453       if (pi3dest_killed && REG_P (dest)
1454           && reg_referenced_p (dest, PATTERN (i3))
1455           && REGNO (dest) != FRAME_POINTER_REGNUM
1456 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1457           && REGNO (dest) != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
1458 #endif
1459 #if ARG_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
1460           && (REGNO (dest) != ARG_POINTER_REGNUM
1461               || ! fixed_regs [REGNO (dest)])
1462 #endif
1463           && REGNO (dest) != STACK_POINTER_REGNUM)
1464         {
1465           if (*pi3dest_killed)
1466             return 0;
1467
1468           *pi3dest_killed = dest;
1469         }
1470     }
1471
1472   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
1473     {
1474       int i;
1475
1476       for (i = 0; i < XVECLEN (x, 0); i++)
1477         if (! combinable_i3pat (i3, &XVECEXP (x, 0, i), i2dest, i1dest,
1478                                 i1_not_in_src, pi3dest_killed))
1479           return 0;
1480     }
1481
1482   return 1;
1483 }
1484 \f
1485 /* Return 1 if X is an arithmetic expression that contains a multiplication
1486    and division.  We don't count multiplications by powers of two here.  */
1487
1488 static int
1489 contains_muldiv (rtx x)
1490 {
1491   switch (GET_CODE (x))
1492     {
1493     case MOD:  case DIV:  case UMOD:  case UDIV:
1494       return 1;
1495
1496     case MULT:
1497       return ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
1498                 && exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))) >= 0);
1499     default:
1500       if (BINARY_P (x))
1501         return contains_muldiv (XEXP (x, 0))
1502             || contains_muldiv (XEXP (x, 1));
1503
1504       if (UNARY_P (x))
1505         return contains_muldiv (XEXP (x, 0));
1506
1507       return 0;
1508     }
1509 }
1510 \f
1511 /* Determine whether INSN can be used in a combination.  Return nonzero if
1512    not.  This is used in try_combine to detect early some cases where we
1513    can't perform combinations.  */
1514
1515 static int
1516 cant_combine_insn_p (rtx insn)
1517 {
1518   rtx set;
1519   rtx src, dest;
1520
1521   /* If this isn't really an insn, we can't do anything.
1522      This can occur when flow deletes an insn that it has merged into an
1523      auto-increment address.  */
1524   if (! INSN_P (insn))
1525     return 1;
1526
1527   /* Never combine loads and stores involving hard regs that are likely
1528      to be spilled.  The register allocator can usually handle such
1529      reg-reg moves by tying.  If we allow the combiner to make
1530      substitutions of likely-spilled regs, we may abort in reload.
1531      As an exception, we allow combinations involving fixed regs; these are
1532      not available to the register allocator so there's no risk involved.  */
1533
1534   set = single_set (insn);
1535   if (! set)
1536     return 0;
1537   src = SET_SRC (set);
1538   dest = SET_DEST (set);
1539   if (GET_CODE (src) == SUBREG)
1540     src = SUBREG_REG (src);
1541   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
1542     dest = SUBREG_REG (dest);
1543   if (REG_P (src) && REG_P (dest)
1544       && ((REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1545            && ! fixed_regs[REGNO (src)]
1546            && CLASS_LIKELY_SPILLED_P (REGNO_REG_CLASS (REGNO (src))))
1547           || (REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1548               && ! fixed_regs[REGNO (dest)]
1549               && CLASS_LIKELY_SPILLED_P (REGNO_REG_CLASS (REGNO (dest))))))
1550     return 1;
1551
1552   return 0;
1553 }
1554
1555 /* Adjust INSN after we made a change to its destination.
1556
1557    Changing the destination can invalidate notes that say something about
1558    the results of the insn and a LOG_LINK pointing to the insn.  */
1559
1560 static void
1561 adjust_for_new_dest (rtx insn)
1562 {
1563   rtx *loc;
1564
1565   /* For notes, be conservative and simply remove them.  */
1566   loc = &REG_NOTES (insn);
1567   while (*loc)
1568     {
1569       enum reg_note kind = REG_NOTE_KIND (*loc);
1570       if (kind == REG_EQUAL || kind == REG_EQUIV)
1571         *loc = XEXP (*loc, 1);
1572       else
1573         loc = &XEXP (*loc, 1);
1574     }
1575
1576   /* The new insn will have a destination that was previously the destination
1577      of an insn just above it.  Call distribute_links to make a LOG_LINK from
1578      the next use of that destination.  */
1579   distribute_links (gen_rtx_INSN_LIST (VOIDmode, insn, NULL_RTX));
1580 }
1581
1582 /* Try to combine the insns I1 and I2 into I3.
1583    Here I1 and I2 appear earlier than I3.
1584    I1 can be zero; then we combine just I2 into I3.
1585
1586    If we are combining three insns and the resulting insn is not recognized,
1587    try splitting it into two insns.  If that happens, I2 and I3 are retained
1588    and I1 is pseudo-deleted by turning it into a NOTE.  Otherwise, I1 and I2
1589    are pseudo-deleted.
1590
1591    Return 0 if the combination does not work.  Then nothing is changed.
1592    If we did the combination, return the insn at which combine should
1593    resume scanning.
1594
1595    Set NEW_DIRECT_JUMP_P to a nonzero value if try_combine creates a
1596    new direct jump instruction.  */
1597
1598 static rtx
1599 try_combine (rtx i3, rtx i2, rtx i1, int *new_direct_jump_p)
1600 {
1601   /* New patterns for I3 and I2, respectively.  */
1602   rtx newpat, newi2pat = 0;
1603   rtvec newpat_vec_with_clobbers = 0;
1604   int substed_i2 = 0, substed_i1 = 0;
1605   /* Indicates need to preserve SET in I1 or I2 in I3 if it is not dead.  */
1606   int added_sets_1, added_sets_2;
1607   /* Total number of SETs to put into I3.  */
1608   int total_sets;
1609   /* Nonzero if I2's body now appears in I3.  */
1610   int i2_is_used;
1611   /* INSN_CODEs for new I3, new I2, and user of condition code.  */
1612   int insn_code_number, i2_code_number = 0, other_code_number = 0;
1613   /* Contains I3 if the destination of I3 is used in its source, which means
1614      that the old life of I3 is being killed.  If that usage is placed into
1615      I2 and not in I3, a REG_DEAD note must be made.  */
1616   rtx i3dest_killed = 0;
1617   /* SET_DEST and SET_SRC of I2 and I1.  */
1618   rtx i2dest, i2src, i1dest = 0, i1src = 0;
1619   /* PATTERN (I2), or a copy of it in certain cases.  */
1620   rtx i2pat;
1621   /* Indicates if I2DEST or I1DEST is in I2SRC or I1_SRC.  */
1622   int i2dest_in_i2src = 0, i1dest_in_i1src = 0, i2dest_in_i1src = 0;
1623   int i1_feeds_i3 = 0;
1624   /* Notes that must be added to REG_NOTES in I3 and I2.  */
1625   rtx new_i3_notes, new_i2_notes;
1626   /* Notes that we substituted I3 into I2 instead of the normal case.  */
1627   int i3_subst_into_i2 = 0;
1628   /* Notes that I1, I2 or I3 is a MULT operation.  */
1629   int have_mult = 0;
1630   int swap_i2i3 = 0;
1631
1632   int maxreg;
1633   rtx temp;
1634   rtx link;
1635   int i;
1636
1637   /* Exit early if one of the insns involved can't be used for
1638      combinations.  */
1639   if (cant_combine_insn_p (i3)
1640       || cant_combine_insn_p (i2)
1641       || (i1 && cant_combine_insn_p (i1))
1642       /* We also can't do anything if I3 has a
1643          REG_LIBCALL note since we don't want to disrupt the contiguity of a
1644          libcall.  */
1645 #if 0
1646       /* ??? This gives worse code, and appears to be unnecessary, since no
1647          pass after flow uses REG_LIBCALL/REG_RETVAL notes.  */
1648       || find_reg_note (i3, REG_LIBCALL, NULL_RTX)
1649 #endif
1650       )
1651     return 0;
1652
1653   combine_attempts++;
1654   undobuf.other_insn = 0;
1655
1656   /* Reset the hard register usage information.  */
1657   CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
1658
1659   /* If I1 and I2 both feed I3, they can be in any order.  To simplify the
1660      code below, set I1 to be the earlier of the two insns.  */
1661   if (i1 && INSN_CUID (i1) > INSN_CUID (i2))
1662     temp = i1, i1 = i2, i2 = temp;
1663
1664   added_links_insn = 0;
1665
1666   /* First check for one important special-case that the code below will
1667      not handle.  Namely, the case where I1 is zero, I2 is a PARALLEL
1668      and I3 is a SET whose SET_SRC is a SET_DEST in I2.  In that case,
1669      we may be able to replace that destination with the destination of I3.
1670      This occurs in the common code where we compute both a quotient and
1671      remainder into a structure, in which case we want to do the computation
1672      directly into the structure to avoid register-register copies.
1673
1674      Note that this case handles both multiple sets in I2 and also
1675      cases where I2 has a number of CLOBBER or PARALLELs.
1676
1677      We make very conservative checks below and only try to handle the
1678      most common cases of this.  For example, we only handle the case
1679      where I2 and I3 are adjacent to avoid making difficult register
1680      usage tests.  */
1681
1682   if (i1 == 0 && NONJUMP_INSN_P (i3) && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1683       && REG_P (SET_SRC (PATTERN (i3)))
1684       && REGNO (SET_SRC (PATTERN (i3))) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1685       && find_reg_note (i3, REG_DEAD, SET_SRC (PATTERN (i3)))
1686       && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1687       && ! side_effects_p (SET_DEST (PATTERN (i3)))
1688       /* If the dest of I3 is a ZERO_EXTRACT or STRICT_LOW_PART, the code
1689          below would need to check what is inside (and reg_overlap_mentioned_p
1690          doesn't support those codes anyway).  Don't allow those destinations;
1691          the resulting insn isn't likely to be recognized anyway.  */
1692       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != ZERO_EXTRACT
1693       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) != STRICT_LOW_PART
1694       && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_SRC (PATTERN (i3)),
1695                                     SET_DEST (PATTERN (i3)))
1696       && next_real_insn (i2) == i3)
1697     {
1698       rtx p2 = PATTERN (i2);
1699
1700       /* Make sure that the destination of I3,
1701          which we are going to substitute into one output of I2,
1702          is not used within another output of I2.  We must avoid making this:
1703          (parallel [(set (mem (reg 69)) ...)
1704                     (set (reg 69) ...)])
1705          which is not well-defined as to order of actions.
1706          (Besides, reload can't handle output reloads for this.)
1707
1708          The problem can also happen if the dest of I3 is a memory ref,
1709          if another dest in I2 is an indirect memory ref.  */
1710       for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1711         if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1712              || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1713             && reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (PATTERN (i3)),
1714                                         SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i))))
1715           break;
1716
1717       if (i == XVECLEN (p2, 0))
1718         for (i = 0; i < XVECLEN (p2, 0); i++)
1719           if ((GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET
1720                || GET_CODE (XVECEXP (p2, 0, i)) == CLOBBER)
1721               && SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)) == SET_SRC (PATTERN (i3)))
1722             {
1723               combine_merges++;
1724
1725               subst_insn = i3;
1726               subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1727
1728               added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1729               i2dest = SET_SRC (PATTERN (i3));
1730
1731               /* Replace the dest in I2 with our dest and make the resulting
1732                  insn the new pattern for I3.  Then skip to where we
1733                  validate the pattern.  Everything was set up above.  */
1734               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (p2, 0, i)),
1735                      SET_DEST (PATTERN (i3)));
1736
1737               newpat = p2;
1738               i3_subst_into_i2 = 1;
1739               goto validate_replacement;
1740             }
1741     }
1742
1743   /* If I2 is setting a double-word pseudo to a constant and I3 is setting
1744      one of those words to another constant, merge them by making a new
1745      constant.  */
1746   if (i1 == 0
1747       && (temp = single_set (i2)) != 0
1748       && (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT
1749           || GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_DOUBLE)
1750       && REG_P (SET_DEST (temp))
1751       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == MODE_INT
1752       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (temp))) == 2 * UNITS_PER_WORD
1753       && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1754       && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SUBREG
1755       && SUBREG_REG (SET_DEST (PATTERN (i3))) == SET_DEST (temp)
1756       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == MODE_INT
1757       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (PATTERN (i3)))) == UNITS_PER_WORD
1758       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == CONST_INT)
1759     {
1760       HOST_WIDE_INT lo, hi;
1761
1762       if (GET_CODE (SET_SRC (temp)) == CONST_INT)
1763         lo = INTVAL (SET_SRC (temp)), hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1764       else
1765         {
1766           lo = CONST_DOUBLE_LOW (SET_SRC (temp));
1767           hi = CONST_DOUBLE_HIGH (SET_SRC (temp));
1768         }
1769
1770       if (subreg_lowpart_p (SET_DEST (PATTERN (i3))))
1771         {
1772           /* We don't handle the case of the target word being wider
1773              than a host wide int.  */
1774           gcc_assert (HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= BITS_PER_WORD);
1775
1776           lo &= ~(UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1);
1777           lo |= (INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)))
1778                  & (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1));
1779         }
1780       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT == BITS_PER_WORD)
1781         hi = INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)));
1782       else if (HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= 2 * BITS_PER_WORD)
1783         {
1784           int sign = -(int) ((unsigned HOST_WIDE_INT) lo
1785                              >> (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1));
1786
1787           lo &= ~ (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1788                    (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD (1) - 1));
1789           lo |= (UWIDE_SHIFT_LEFT_BY_BITS_PER_WORD
1790                  (INTVAL (SET_SRC (PATTERN (i3)))));
1791           if (hi == sign)
1792             hi = lo < 0 ? -1 : 0;
1793         }
1794       else
1795         /* We don't handle the case of the higher word not fitting
1796            entirely in either hi or lo.  */
1797         gcc_unreachable ();
1798
1799       combine_merges++;
1800       subst_insn = i3;
1801       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1802       added_sets_2 = added_sets_1 = 0;
1803       i2dest = SET_DEST (temp);
1804
1805       SUBST (SET_SRC (temp),
1806              immed_double_const (lo, hi, GET_MODE (SET_DEST (temp))));
1807
1808       newpat = PATTERN (i2);
1809       goto validate_replacement;
1810     }
1811
1812 #ifndef HAVE_cc0
1813   /* If we have no I1 and I2 looks like:
1814         (parallel [(set (reg:CC X) (compare:CC OP (const_int 0)))
1815                    (set Y OP)])
1816      make up a dummy I1 that is
1817         (set Y OP)
1818      and change I2 to be
1819         (set (reg:CC X) (compare:CC Y (const_int 0)))
1820
1821      (We can ignore any trailing CLOBBERs.)
1822
1823      This undoes a previous combination and allows us to match a branch-and-
1824      decrement insn.  */
1825
1826   if (i1 == 0 && GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1827       && XVECLEN (PATTERN (i2), 0) >= 2
1828       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)) == SET
1829       && (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))))
1830           == MODE_CC)
1831       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0))) == COMPARE
1832       && XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 1) == const0_rtx
1833       && GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1)) == SET
1834       && REG_P (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1)))
1835       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0)), 0),
1836                       SET_SRC (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1))))
1837     {
1838       for (i = XVECLEN (PATTERN (i2), 0) - 1; i >= 2; i--)
1839         if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != CLOBBER)
1840           break;
1841
1842       if (i == 1)
1843         {
1844           /* We make I1 with the same INSN_UID as I2.  This gives it
1845              the same INSN_CUID for value tracking.  Our fake I1 will
1846              never appear in the insn stream so giving it the same INSN_UID
1847              as I2 will not cause a problem.  */
1848
1849           i1 = gen_rtx_INSN (VOIDmode, INSN_UID (i2), NULL_RTX, i2,
1850                              BLOCK_FOR_INSN (i2), INSN_LOCATOR (i2),
1851                              XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 1), -1, NULL_RTX,
1852                              NULL_RTX);
1853
1854           SUBST (PATTERN (i2), XVECEXP (PATTERN (i2), 0, 0));
1855           SUBST (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i2)), 0),
1856                  SET_DEST (PATTERN (i1)));
1857         }
1858     }
1859 #endif
1860
1861   /* Verify that I2 and I1 are valid for combining.  */
1862   if (! can_combine_p (i2, i3, i1, NULL_RTX, &i2dest, &i2src)
1863       || (i1 && ! can_combine_p (i1, i3, NULL_RTX, i2, &i1dest, &i1src)))
1864     {
1865       undo_all ();
1866       return 0;
1867     }
1868
1869   /* Record whether I2DEST is used in I2SRC and similarly for the other
1870      cases.  Knowing this will help in register status updating below.  */
1871   i2dest_in_i2src = reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i2src);
1872   i1dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i1src);
1873   i2dest_in_i1src = i1 && reg_overlap_mentioned_p (i2dest, i1src);
1874
1875   /* See if I1 directly feeds into I3.  It does if I1DEST is not used
1876      in I2SRC.  */
1877   i1_feeds_i3 = i1 && ! reg_overlap_mentioned_p (i1dest, i2src);
1878
1879   /* Ensure that I3's pattern can be the destination of combines.  */
1880   if (! combinable_i3pat (i3, &PATTERN (i3), i2dest, i1dest,
1881                           i1 && i2dest_in_i1src && i1_feeds_i3,
1882                           &i3dest_killed))
1883     {
1884       undo_all ();
1885       return 0;
1886     }
1887
1888   /* See if any of the insns is a MULT operation.  Unless one is, we will
1889      reject a combination that is, since it must be slower.  Be conservative
1890      here.  */
1891   if (GET_CODE (i2src) == MULT
1892       || (i1 != 0 && GET_CODE (i1src) == MULT)
1893       || (GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1894           && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == MULT))
1895     have_mult = 1;
1896
1897   /* If I3 has an inc, then give up if I1 or I2 uses the reg that is inc'd.
1898      We used to do this EXCEPT in one case: I3 has a post-inc in an
1899      output operand.  However, that exception can give rise to insns like
1900         mov r3,(r3)+
1901      which is a famous insn on the PDP-11 where the value of r3 used as the
1902      source was model-dependent.  Avoid this sort of thing.  */
1903
1904 #if 0
1905   if (!(GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
1906         && REG_P (SET_SRC (PATTERN (i3)))
1907         && MEM_P (SET_DEST (PATTERN (i3)))
1908         && (GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_INC
1909             || GET_CODE (XEXP (SET_DEST (PATTERN (i3)), 0)) == POST_DEC)))
1910     /* It's not the exception.  */
1911 #endif
1912 #ifdef AUTO_INC_DEC
1913     for (link = REG_NOTES (i3); link; link = XEXP (link, 1))
1914       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC
1915           && (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i2))
1916               || (i1 != 0
1917                   && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (link, 0), PATTERN (i1)))))
1918         {
1919           undo_all ();
1920           return 0;
1921         }
1922 #endif
1923
1924   /* See if the SETs in I1 or I2 need to be kept around in the merged
1925      instruction: whenever the value set there is still needed past I3.
1926      For the SETs in I2, this is easy: we see if I2DEST dies or is set in I3.
1927
1928      For the SET in I1, we have two cases:  If I1 and I2 independently
1929      feed into I3, the set in I1 needs to be kept around if I1DEST dies
1930      or is set in I3.  Otherwise (if I1 feeds I2 which feeds I3), the set
1931      in I1 needs to be kept around unless I1DEST dies or is set in either
1932      I2 or I3.  We can distinguish these cases by seeing if I2SRC mentions
1933      I1DEST.  If so, we know I1 feeds into I2.  */
1934
1935   added_sets_2 = ! dead_or_set_p (i3, i2dest);
1936
1937   added_sets_1
1938     = i1 && ! (i1_feeds_i3 ? dead_or_set_p (i3, i1dest)
1939                : (dead_or_set_p (i3, i1dest) || dead_or_set_p (i2, i1dest)));
1940
1941   /* If the set in I2 needs to be kept around, we must make a copy of
1942      PATTERN (I2), so that when we substitute I1SRC for I1DEST in
1943      PATTERN (I2), we are only substituting for the original I1DEST, not into
1944      an already-substituted copy.  This also prevents making self-referential
1945      rtx.  If I2 is a PARALLEL, we just need the piece that assigns I2SRC to
1946      I2DEST.  */
1947
1948   i2pat = (GET_CODE (PATTERN (i2)) == PARALLEL
1949            ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i2dest, i2src)
1950            : PATTERN (i2));
1951
1952   if (added_sets_2)
1953     i2pat = copy_rtx (i2pat);
1954
1955   combine_merges++;
1956
1957   /* Substitute in the latest insn for the regs set by the earlier ones.  */
1958
1959   maxreg = max_reg_num ();
1960
1961   subst_insn = i3;
1962
1963   /* It is possible that the source of I2 or I1 may be performing an
1964      unneeded operation, such as a ZERO_EXTEND of something that is known
1965      to have the high part zero.  Handle that case by letting subst look at
1966      the innermost one of them.
1967
1968      Another way to do this would be to have a function that tries to
1969      simplify a single insn instead of merging two or more insns.  We don't
1970      do this because of the potential of infinite loops and because
1971      of the potential extra memory required.  However, doing it the way
1972      we are is a bit of a kludge and doesn't catch all cases.
1973
1974      But only do this if -fexpensive-optimizations since it slows things down
1975      and doesn't usually win.  */
1976
1977   if (flag_expensive_optimizations)
1978     {
1979       /* Pass pc_rtx so no substitutions are done, just simplifications.  */
1980       if (i1)
1981         {
1982           subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
1983           i1src = subst (i1src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1984         }
1985       else
1986         {
1987           subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
1988           i2src = subst (i2src, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
1989         }
1990     }
1991
1992 #ifndef HAVE_cc0
1993   /* Many machines that don't use CC0 have insns that can both perform an
1994      arithmetic operation and set the condition code.  These operations will
1995      be represented as a PARALLEL with the first element of the vector
1996      being a COMPARE of an arithmetic operation with the constant zero.
1997      The second element of the vector will set some pseudo to the result
1998      of the same arithmetic operation.  If we simplify the COMPARE, we won't
1999      match such a pattern and so will generate an extra insn.   Here we test
2000      for this case, where both the comparison and the operation result are
2001      needed, and make the PARALLEL by just replacing I2DEST in I3SRC with
2002      I2SRC.  Later we will make the PARALLEL that contains I2.  */
2003
2004   if (i1 == 0 && added_sets_2 && GET_CODE (PATTERN (i3)) == SET
2005       && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (i3))) == COMPARE
2006       && XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 1) == const0_rtx
2007       && rtx_equal_p (XEXP (SET_SRC (PATTERN (i3)), 0), i2dest))
2008     {
2009 #ifdef SELECT_CC_MODE
2010       rtx *cc_use;
2011       enum machine_mode compare_mode;
2012 #endif
2013
2014       newpat = PATTERN (i3);
2015       SUBST (XEXP (SET_SRC (newpat), 0), i2src);
2016
2017       i2_is_used = 1;
2018
2019 #ifdef SELECT_CC_MODE
2020       /* See if a COMPARE with the operand we substituted in should be done
2021          with the mode that is currently being used.  If not, do the same
2022          processing we do in `subst' for a SET; namely, if the destination
2023          is used only once, try to replace it with a register of the proper
2024          mode and also replace the COMPARE.  */
2025       if (undobuf.other_insn == 0
2026           && (cc_use = find_single_use (SET_DEST (newpat), i3,
2027                                         &undobuf.other_insn))
2028           && ((compare_mode = SELECT_CC_MODE (GET_CODE (*cc_use),
2029                                               i2src, const0_rtx))
2030               != GET_MODE (SET_DEST (newpat))))
2031         {
2032           unsigned int regno = REGNO (SET_DEST (newpat));
2033           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
2034
2035           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2036               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! added_sets_2
2037                   && ! REG_USERVAR_P (SET_DEST (newpat))))
2038             {
2039               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2040                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
2041
2042               SUBST (SET_DEST (newpat), new_dest);
2043               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
2044               SUBST (SET_SRC (newpat),
2045                      gen_rtx_COMPARE (compare_mode, i2src, const0_rtx));
2046             }
2047           else
2048             undobuf.other_insn = 0;
2049         }
2050 #endif
2051     }
2052   else
2053 #endif
2054     {
2055       n_occurrences = 0;                /* `subst' counts here */
2056
2057       /* If I1 feeds into I2 (not into I3) and I1DEST is in I1SRC, we
2058          need to make a unique copy of I2SRC each time we substitute it
2059          to avoid self-referential rtl.  */
2060
2061       subst_low_cuid = INSN_CUID (i2);
2062       newpat = subst (PATTERN (i3), i2dest, i2src, 0,
2063                       ! i1_feeds_i3 && i1dest_in_i1src);
2064       substed_i2 = 1;
2065
2066       /* Record whether i2's body now appears within i3's body.  */
2067       i2_is_used = n_occurrences;
2068     }
2069
2070   /* If we already got a failure, don't try to do more.  Otherwise,
2071      try to substitute in I1 if we have it.  */
2072
2073   if (i1 && GET_CODE (newpat) != CLOBBER)
2074     {
2075       /* Before we can do this substitution, we must redo the test done
2076          above (see detailed comments there) that ensures  that I1DEST
2077          isn't mentioned in any SETs in NEWPAT that are field assignments.  */
2078
2079       if (! combinable_i3pat (NULL_RTX, &newpat, i1dest, NULL_RTX,
2080                               0, (rtx*) 0))
2081         {
2082           undo_all ();
2083           return 0;
2084         }
2085
2086       n_occurrences = 0;
2087       subst_low_cuid = INSN_CUID (i1);
2088       newpat = subst (newpat, i1dest, i1src, 0, 0);
2089       substed_i1 = 1;
2090     }
2091
2092   /* Fail if an autoincrement side-effect has been duplicated.  Be careful
2093      to count all the ways that I2SRC and I1SRC can be used.  */
2094   if ((FIND_REG_INC_NOTE (i2, NULL_RTX) != 0
2095        && i2_is_used + added_sets_2 > 1)
2096       || (i1 != 0 && FIND_REG_INC_NOTE (i1, NULL_RTX) != 0
2097           && (n_occurrences + added_sets_1 + (added_sets_2 && ! i1_feeds_i3)
2098               > 1))
2099       /* Fail if we tried to make a new register (we used to abort, but there's
2100          really no reason to).  */
2101       || max_reg_num () != maxreg
2102       /* Fail if we couldn't do something and have a CLOBBER.  */
2103       || GET_CODE (newpat) == CLOBBER
2104       /* Fail if this new pattern is a MULT and we didn't have one before
2105          at the outer level.  */
2106       || (GET_CODE (newpat) == SET && GET_CODE (SET_SRC (newpat)) == MULT
2107           && ! have_mult))
2108     {
2109       undo_all ();
2110       return 0;
2111     }
2112
2113   /* If the actions of the earlier insns must be kept
2114      in addition to substituting them into the latest one,
2115      we must make a new PARALLEL for the latest insn
2116      to hold additional the SETs.  */
2117
2118   if (added_sets_1 || added_sets_2)
2119     {
2120       combine_extras++;
2121
2122       if (GET_CODE (newpat) == PARALLEL)
2123         {
2124           rtvec old = XVEC (newpat, 0);
2125           total_sets = XVECLEN (newpat, 0) + added_sets_1 + added_sets_2;
2126           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2127           memcpy (XVEC (newpat, 0)->elem, &old->elem[0],
2128                   sizeof (old->elem[0]) * old->num_elem);
2129         }
2130       else
2131         {
2132           rtx old = newpat;
2133           total_sets = 1 + added_sets_1 + added_sets_2;
2134           newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (total_sets));
2135           XVECEXP (newpat, 0, 0) = old;
2136         }
2137
2138       if (added_sets_1)
2139         XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2140           = (GET_CODE (PATTERN (i1)) == PARALLEL
2141              ? gen_rtx_SET (VOIDmode, i1dest, i1src) : PATTERN (i1));
2142
2143       if (added_sets_2)
2144         {
2145           /* If there is no I1, use I2's body as is.  We used to also not do
2146              the subst call below if I2 was substituted into I3,
2147              but that could lose a simplification.  */
2148           if (i1 == 0)
2149             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets) = i2pat;
2150           else
2151             /* See comment where i2pat is assigned.  */
2152             XVECEXP (newpat, 0, --total_sets)
2153               = subst (i2pat, i1dest, i1src, 0, 0);
2154         }
2155     }
2156
2157   /* We come here when we are replacing a destination in I2 with the
2158      destination of I3.  */
2159  validate_replacement:
2160
2161   /* Note which hard regs this insn has as inputs.  */
2162   mark_used_regs_combine (newpat);
2163
2164   /* If recog_for_combine fails, it strips existing clobbers.  If we'll
2165      consider splitting this pattern, we might need these clobbers.  */
2166   if (i1 && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2167       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, XVECLEN (newpat, 0) - 1)) == CLOBBER)
2168     {
2169       int len = XVECLEN (newpat, 0);
2170
2171       newpat_vec_with_clobbers = rtvec_alloc (len);
2172       for (i = 0; i < len; i++)
2173         RTVEC_ELT (newpat_vec_with_clobbers, i) = XVECEXP (newpat, 0, i);
2174     }
2175
2176   /* Is the result of combination a valid instruction?  */
2177   insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2178
2179   /* If the result isn't valid, see if it is a PARALLEL of two SETs where
2180      the second SET's destination is a register that is unused and isn't
2181      marked as an instruction that might trap in an EH region.  In that case,
2182      we just need the first SET.   This can occur when simplifying a divmod
2183      insn.  We *must* test for this case here because the code below that
2184      splits two independent SETs doesn't handle this case correctly when it
2185      updates the register status.
2186
2187      It's pointless doing this if we originally had two sets, one from
2188      i3, and one from i2.  Combining then splitting the parallel results
2189      in the original i2 again plus an invalid insn (which we delete).
2190      The net effect is only to move instructions around, which makes
2191      debug info less accurate.
2192
2193      Also check the case where the first SET's destination is unused.
2194      That would not cause incorrect code, but does cause an unneeded
2195      insn to remain.  */
2196
2197   if (insn_code_number < 0
2198       && !(added_sets_2 && i1 == 0)
2199       && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2200       && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2201       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2202       && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2203       && asm_noperands (newpat) < 0)
2204     {
2205       rtx set0 = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2206       rtx set1 = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2207       rtx note;
2208
2209       if (((REG_P (SET_DEST (set1))
2210             && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (set1)))
2211            || (GET_CODE (SET_DEST (set1)) == SUBREG
2212                && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SUBREG_REG (SET_DEST (set1)))))
2213           && (!(note = find_reg_note (i3, REG_EH_REGION, NULL_RTX))
2214               || INTVAL (XEXP (note, 0)) <= 0)
2215           && ! side_effects_p (SET_SRC (set1)))
2216         {
2217           newpat = set0;
2218           insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2219         }
2220
2221       else if (((REG_P (SET_DEST (set0))
2222                  && find_reg_note (i3, REG_UNUSED, SET_DEST (set0)))
2223                 || (GET_CODE (SET_DEST (set0)) == SUBREG
2224                     && find_reg_note (i3, REG_UNUSED,
2225                                       SUBREG_REG (SET_DEST (set0)))))
2226                && (!(note = find_reg_note (i3, REG_EH_REGION, NULL_RTX))
2227                    || INTVAL (XEXP (note, 0)) <= 0)
2228                && ! side_effects_p (SET_SRC (set0)))
2229         {
2230           newpat = set1;
2231           insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2232
2233           if (insn_code_number >= 0)
2234             {
2235               /* If we will be able to accept this, we have made a
2236                  change to the destination of I3.  This requires us to
2237                  do a few adjustments.  */
2238
2239               PATTERN (i3) = newpat;
2240               adjust_for_new_dest (i3);
2241             }
2242         }
2243     }
2244
2245   /* If we were combining three insns and the result is a simple SET
2246      with no ASM_OPERANDS that wasn't recognized, try to split it into two
2247      insns.  There are two ways to do this.  It can be split using a
2248      machine-specific method (like when you have an addition of a large
2249      constant) or by combine in the function find_split_point.  */
2250
2251   if (i1 && insn_code_number < 0 && GET_CODE (newpat) == SET
2252       && asm_noperands (newpat) < 0)
2253     {
2254       rtx m_split, *split;
2255       rtx ni2dest = i2dest;
2256
2257       /* See if the MD file can split NEWPAT.  If it can't, see if letting it
2258          use I2DEST as a scratch register will help.  In the latter case,
2259          convert I2DEST to the mode of the source of NEWPAT if we can.  */
2260
2261       m_split = split_insns (newpat, i3);
2262
2263       /* We can only use I2DEST as a scratch reg if it doesn't overlap any
2264          inputs of NEWPAT.  */
2265
2266       /* ??? If I2DEST is not safe, and I1DEST exists, then it would be
2267          possible to try that as a scratch reg.  This would require adding
2268          more code to make it work though.  */
2269
2270       if (m_split == 0 && ! reg_overlap_mentioned_p (ni2dest, newpat))
2271         {
2272           /* If I2DEST is a hard register or the only use of a pseudo,
2273              we can change its mode.  */
2274           if (GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != GET_MODE (i2dest)
2275               && GET_MODE (SET_DEST (newpat)) != VOIDmode
2276               && REG_P (i2dest)
2277               && (REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2278                   || (REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2279                       && ! REG_USERVAR_P (i2dest))))
2280             ni2dest = gen_rtx_REG (GET_MODE (SET_DEST (newpat)),
2281                                    REGNO (i2dest));
2282
2283           m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2284                                  (VOIDmode,
2285                                   gen_rtvec (2, newpat,
2286                                              gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2287                                                               ni2dest))),
2288                                  i3);
2289           /* If the split with the mode-changed register didn't work, try
2290              the original register.  */
2291           if (! m_split && ni2dest != i2dest)
2292             {
2293               ni2dest = i2dest;
2294               m_split = split_insns (gen_rtx_PARALLEL
2295                                      (VOIDmode,
2296                                       gen_rtvec (2, newpat,
2297                                                  gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
2298                                                                   i2dest))),
2299                                      i3);
2300             }
2301         }
2302
2303       /* If recog_for_combine has discarded clobbers, try to use them
2304          again for the split.  */
2305       if (m_split == 0 && newpat_vec_with_clobbers)
2306         m_split
2307           = split_insns (gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode,
2308                                            newpat_vec_with_clobbers), i3);
2309
2310       if (m_split && NEXT_INSN (m_split) == NULL_RTX)
2311         {
2312           m_split = PATTERN (m_split);
2313           insn_code_number = recog_for_combine (&m_split, i3, &new_i3_notes);
2314           if (insn_code_number >= 0)
2315             newpat = m_split;
2316         }
2317       else if (m_split && NEXT_INSN (NEXT_INSN (m_split)) == NULL_RTX
2318                && (next_real_insn (i2) == i3
2319                    || ! use_crosses_set_p (PATTERN (m_split), INSN_CUID (i2))))
2320         {
2321           rtx i2set, i3set;
2322           rtx newi3pat = PATTERN (NEXT_INSN (m_split));
2323           newi2pat = PATTERN (m_split);
2324
2325           i3set = single_set (NEXT_INSN (m_split));
2326           i2set = single_set (m_split);
2327
2328           /* In case we changed the mode of I2DEST, replace it in the
2329              pseudo-register table here.  We can't do it above in case this
2330              code doesn't get executed and we do a split the other way.  */
2331
2332           if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2333             SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], ni2dest);
2334
2335           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2336
2337           /* If I2 or I3 has multiple SETs, we won't know how to track
2338              register status, so don't use these insns.  If I2's destination
2339              is used between I2 and I3, we also can't use these insns.  */
2340
2341           if (i2_code_number >= 0 && i2set && i3set
2342               && (next_real_insn (i2) == i3
2343                   || ! reg_used_between_p (SET_DEST (i2set), i2, i3)))
2344             insn_code_number = recog_for_combine (&newi3pat, i3,
2345                                                   &new_i3_notes);
2346           if (insn_code_number >= 0)
2347             newpat = newi3pat;
2348
2349           /* It is possible that both insns now set the destination of I3.
2350              If so, we must show an extra use of it.  */
2351
2352           if (insn_code_number >= 0)
2353             {
2354               rtx new_i3_dest = SET_DEST (i3set);
2355               rtx new_i2_dest = SET_DEST (i2set);
2356
2357               while (GET_CODE (new_i3_dest) == ZERO_EXTRACT
2358                      || GET_CODE (new_i3_dest) == STRICT_LOW_PART
2359                      || GET_CODE (new_i3_dest) == SUBREG)
2360                 new_i3_dest = XEXP (new_i3_dest, 0);
2361
2362               while (GET_CODE (new_i2_dest) == ZERO_EXTRACT
2363                      || GET_CODE (new_i2_dest) == STRICT_LOW_PART
2364                      || GET_CODE (new_i2_dest) == SUBREG)
2365                 new_i2_dest = XEXP (new_i2_dest, 0);
2366
2367               if (REG_P (new_i3_dest)
2368                   && REG_P (new_i2_dest)
2369                   && REGNO (new_i3_dest) == REGNO (new_i2_dest))
2370                 REG_N_SETS (REGNO (new_i2_dest))++;
2371             }
2372         }
2373
2374       /* If we can split it and use I2DEST, go ahead and see if that
2375          helps things be recognized.  Verify that none of the registers
2376          are set between I2 and I3.  */
2377       if (insn_code_number < 0 && (split = find_split_point (&newpat, i3)) != 0
2378 #ifdef HAVE_cc0
2379           && REG_P (i2dest)
2380 #endif
2381           /* We need I2DEST in the proper mode.  If it is a hard register
2382              or the only use of a pseudo, we can change its mode.
2383              Make sure we don't change a hard register to have a mode that
2384              isn't valid for it, or change the number of registers.  */
2385           && (GET_MODE (*split) == GET_MODE (i2dest)
2386               || GET_MODE (*split) == VOIDmode
2387               || (REGNO (i2dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2388                   && HARD_REGNO_MODE_OK (REGNO (i2dest), GET_MODE (*split))
2389                   && (HARD_REGNO_NREGS (REGNO (i2dest), GET_MODE (i2dest))
2390                       == HARD_REGNO_NREGS (REGNO (i2dest), GET_MODE (*split))))
2391               || (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
2392                   && REG_N_SETS (REGNO (i2dest)) == 1 && ! added_sets_2
2393                   && ! REG_USERVAR_P (i2dest)))
2394           && (next_real_insn (i2) == i3
2395               || ! use_crosses_set_p (*split, INSN_CUID (i2)))
2396           /* We can't overwrite I2DEST if its value is still used by
2397              NEWPAT.  */
2398           && ! reg_referenced_p (i2dest, newpat))
2399         {
2400           rtx newdest = i2dest;
2401           enum rtx_code split_code = GET_CODE (*split);
2402           enum machine_mode split_mode = GET_MODE (*split);
2403
2404           /* Get NEWDEST as a register in the proper mode.  We have already
2405              validated that we can do this.  */
2406           if (GET_MODE (i2dest) != split_mode && split_mode != VOIDmode)
2407             {
2408               newdest = gen_rtx_REG (split_mode, REGNO (i2dest));
2409
2410               if (REGNO (i2dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2411                 SUBST (regno_reg_rtx[REGNO (i2dest)], newdest);
2412             }
2413
2414           /* If *SPLIT is a (mult FOO (const_int pow2)), convert it to
2415              an ASHIFT.  This can occur if it was inside a PLUS and hence
2416              appeared to be a memory address.  This is a kludge.  */
2417           if (split_code == MULT
2418               && GET_CODE (XEXP (*split, 1)) == CONST_INT
2419               && INTVAL (XEXP (*split, 1)) > 0
2420               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (*split, 1)))) >= 0)
2421             {
2422               SUBST (*split, gen_rtx_ASHIFT (split_mode,
2423                                              XEXP (*split, 0), GEN_INT (i)));
2424               /* Update split_code because we may not have a multiply
2425                  anymore.  */
2426               split_code = GET_CODE (*split);
2427             }
2428
2429 #ifdef INSN_SCHEDULING
2430           /* If *SPLIT is a paradoxical SUBREG, when we split it, it should
2431              be written as a ZERO_EXTEND.  */
2432           if (split_code == SUBREG && MEM_P (SUBREG_REG (*split)))
2433             {
2434 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
2435               /* Or as a SIGN_EXTEND if LOAD_EXTEND_OP says that that's
2436                  what it really is.  */
2437               if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (*split)))
2438                   == SIGN_EXTEND)
2439                 SUBST (*split, gen_rtx_SIGN_EXTEND (split_mode,
2440                                                     SUBREG_REG (*split)));
2441               else
2442 #endif
2443                 SUBST (*split, gen_rtx_ZERO_EXTEND (split_mode,
2444                                                     SUBREG_REG (*split)));
2445             }
2446 #endif
2447
2448           newi2pat = gen_rtx_SET (VOIDmode, newdest, *split);
2449           SUBST (*split, newdest);
2450           i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2451
2452           /* recog_for_combine might have added CLOBBERs to newi2pat.
2453              Make sure NEWPAT does not depend on the clobbered regs.  */
2454           if (GET_CODE (newi2pat) == PARALLEL)
2455             for (i = XVECLEN (newi2pat, 0) - 1; i >= 0; i--)
2456               if (GET_CODE (XVECEXP (newi2pat, 0, i)) == CLOBBER)
2457                 {
2458                   rtx reg = XEXP (XVECEXP (newi2pat, 0, i), 0);
2459                   if (reg_overlap_mentioned_p (reg, newpat))
2460                     {
2461                       undo_all ();
2462                       return 0;
2463                     }
2464                 }
2465
2466           /* If the split point was a MULT and we didn't have one before,
2467              don't use one now.  */
2468           if (i2_code_number >= 0 && ! (split_code == MULT && ! have_mult))
2469             insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2470         }
2471     }
2472
2473   /* Check for a case where we loaded from memory in a narrow mode and
2474      then sign extended it, but we need both registers.  In that case,
2475      we have a PARALLEL with both loads from the same memory location.
2476      We can split this into a load from memory followed by a register-register
2477      copy.  This saves at least one insn, more if register allocation can
2478      eliminate the copy.
2479
2480      We cannot do this if the destination of the first assignment is a
2481      condition code register or cc0.  We eliminate this case by making sure
2482      the SET_DEST and SET_SRC have the same mode.
2483
2484      We cannot do this if the destination of the second assignment is
2485      a register that we have already assumed is zero-extended.  Similarly
2486      for a SUBREG of such a register.  */
2487
2488   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2489            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2490            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2491            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2492            && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))) == SIGN_EXTEND
2493            && (GET_MODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2494                == GET_MODE (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
2495            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2496            && rtx_equal_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2497                            XEXP (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)), 0))
2498            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2499                                    INSN_CUID (i2))
2500            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2501            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2502            && ! (temp = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2503                  (REG_P (temp)
2504                   && reg_stat[REGNO (temp)].nonzero_bits != 0
2505                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2506                   && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2507                   && (reg_stat[REGNO (temp)].nonzero_bits
2508                       != GET_MODE_MASK (word_mode))))
2509            && ! (GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) == SUBREG
2510                  && (temp = SUBREG_REG (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))),
2511                      (REG_P (temp)
2512                       && reg_stat[REGNO (temp)].nonzero_bits != 0
2513                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < BITS_PER_WORD
2514                       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (temp)) < HOST_BITS_PER_INT
2515                       && (reg_stat[REGNO (temp)].nonzero_bits
2516                           != GET_MODE_MASK (word_mode)))))
2517            && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2518                                          SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))
2519            && ! find_reg_note (i3, REG_UNUSED,
2520                                SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))))
2521     {
2522       rtx ni2dest;
2523
2524       newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2525       ni2dest = SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0));
2526       newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2527       SUBST (SET_SRC (newpat),
2528              gen_lowpart (GET_MODE (SET_SRC (newpat)), ni2dest));
2529       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2530
2531       if (i2_code_number >= 0)
2532         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2533
2534       if (insn_code_number >= 0)
2535         swap_i2i3 = 1;
2536     }
2537
2538   /* Similarly, check for a case where we have a PARALLEL of two independent
2539      SETs but we started with three insns.  In this case, we can do the sets
2540      as two separate insns.  This case occurs when some SET allows two
2541      other insns to combine, but the destination of that SET is still live.  */
2542
2543   else if (i1 && insn_code_number < 0 && asm_noperands (newpat) < 0
2544            && GET_CODE (newpat) == PARALLEL
2545            && XVECLEN (newpat, 0) == 2
2546            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 0)) == SET
2547            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != ZERO_EXTRACT
2548            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != STRICT_LOW_PART
2549            && GET_CODE (XVECEXP (newpat, 0, 1)) == SET
2550            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != ZERO_EXTRACT
2551            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != STRICT_LOW_PART
2552            && ! use_crosses_set_p (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2553                                    INSN_CUID (i2))
2554            /* Don't pass sets with (USE (MEM ...)) dests to the following.  */
2555            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1))) != USE
2556            && GET_CODE (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0))) != USE
2557            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 1)),
2558                                   XVECEXP (newpat, 0, 0))
2559            && ! reg_referenced_p (SET_DEST (XVECEXP (newpat, 0, 0)),
2560                                   XVECEXP (newpat, 0, 1))
2561            && ! (contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2562                  && contains_muldiv (SET_SRC (XVECEXP (newpat, 0, 1)))))
2563     {
2564       /* Normally, it doesn't matter which of the two is done first,
2565          but it does if one references cc0.  In that case, it has to
2566          be first.  */
2567 #ifdef HAVE_cc0
2568       if (reg_referenced_p (cc0_rtx, XVECEXP (newpat, 0, 0)))
2569         {
2570           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2571           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2572         }
2573       else
2574 #endif
2575         {
2576           newi2pat = XVECEXP (newpat, 0, 1);
2577           newpat = XVECEXP (newpat, 0, 0);
2578         }
2579
2580       i2_code_number = recog_for_combine (&newi2pat, i2, &new_i2_notes);
2581
2582       if (i2_code_number >= 0)
2583         insn_code_number = recog_for_combine (&newpat, i3, &new_i3_notes);
2584     }
2585
2586   /* If it still isn't recognized, fail and change things back the way they
2587      were.  */
2588   if ((insn_code_number < 0
2589        /* Is the result a reasonable ASM_OPERANDS?  */
2590        && (! check_asm_operands (newpat) || added_sets_1 || added_sets_2)))
2591     {
2592       undo_all ();
2593       return 0;
2594     }
2595
2596   /* If we had to change another insn, make sure it is valid also.  */
2597   if (undobuf.other_insn)
2598     {
2599       rtx other_pat = PATTERN (undobuf.other_insn);
2600       rtx new_other_notes;
2601       rtx note, next;
2602
2603       CLEAR_HARD_REG_SET (newpat_used_regs);
2604
2605       other_code_number = recog_for_combine (&other_pat, undobuf.other_insn,
2606                                              &new_other_notes);
2607
2608       if (other_code_number < 0 && ! check_asm_operands (other_pat))
2609         {
2610           undo_all ();
2611           return 0;
2612         }
2613
2614       PATTERN (undobuf.other_insn) = other_pat;
2615
2616       /* If any of the notes in OTHER_INSN were REG_UNUSED, ensure that they
2617          are still valid.  Then add any non-duplicate notes added by
2618          recog_for_combine.  */
2619       for (note = REG_NOTES (undobuf.other_insn); note; note = next)
2620         {
2621           next = XEXP (note, 1);
2622
2623           if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED
2624               && ! reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (undobuf.other_insn)))
2625             {
2626               if (REG_P (XEXP (note, 0)))
2627                 REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
2628
2629               remove_note (undobuf.other_insn, note);
2630             }
2631         }
2632
2633       for (note = new_other_notes; note; note = XEXP (note, 1))
2634         if (REG_P (XEXP (note, 0)))
2635           REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
2636
2637       distribute_notes (new_other_notes, undobuf.other_insn,
2638                         undobuf.other_insn, NULL_RTX);
2639     }
2640 #ifdef HAVE_cc0
2641   /* If I2 is the CC0 setter and I3 is the CC0 user then check whether
2642      they are adjacent to each other or not.  */
2643   {
2644     rtx p = prev_nonnote_insn (i3);
2645     if (p && p != i2 && NONJUMP_INSN_P (p) && newi2pat
2646         && sets_cc0_p (newi2pat))
2647       {
2648         undo_all ();
2649         return 0;
2650       }
2651   }
2652 #endif
2653
2654   /* Only allow this combination if insn_rtx_costs reports that the
2655      replacement instructions are cheaper than the originals.  */
2656   if (!combine_validate_cost (i1, i2, i3, newpat, newi2pat))
2657     {
2658       undo_all ();
2659       return 0;
2660     }
2661
2662   /* We now know that we can do this combination.  Merge the insns and
2663      update the status of registers and LOG_LINKS.  */
2664
2665   if (swap_i2i3)
2666     {
2667       rtx insn;
2668       rtx link;
2669       rtx ni2dest;
2670
2671       /* I3 now uses what used to be its destination and which is now
2672          I2's destination.  This requires us to do a few adjustments.  */
2673       PATTERN (i3) = newpat;
2674       adjust_for_new_dest (i3);
2675
2676       /* We need a LOG_LINK from I3 to I2.  But we used to have one,
2677          so we still will.
2678
2679          However, some later insn might be using I2's dest and have
2680          a LOG_LINK pointing at I3.  We must remove this link.
2681          The simplest way to remove the link is to point it at I1,
2682          which we know will be a NOTE.  */
2683
2684       /* newi2pat is usually a SET here; however, recog_for_combine might
2685          have added some clobbers.  */
2686       if (GET_CODE (newi2pat) == PARALLEL)
2687         ni2dest = SET_DEST (XVECEXP (newi2pat, 0, 0));
2688       else
2689         ni2dest = SET_DEST (newi2pat);
2690
2691       for (insn = NEXT_INSN (i3);
2692            insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
2693                     || insn != BB_HEAD (this_basic_block->next_bb));
2694            insn = NEXT_INSN (insn))
2695         {
2696           if (INSN_P (insn) && reg_referenced_p (ni2dest, PATTERN (insn)))
2697             {
2698               for (link = LOG_LINKS (insn); link;
2699                    link = XEXP (link, 1))
2700                 if (XEXP (link, 0) == i3)
2701                   XEXP (link, 0) = i1;
2702
2703               break;
2704             }
2705         }
2706     }
2707
2708   {
2709     rtx i3notes, i2notes, i1notes = 0;
2710     rtx i3links, i2links, i1links = 0;
2711     rtx midnotes = 0;
2712     unsigned int regno;
2713
2714     /* Get the old REG_NOTES and LOG_LINKS from all our insns and
2715        clear them.  */
2716     i3notes = REG_NOTES (i3), i3links = LOG_LINKS (i3);
2717     i2notes = REG_NOTES (i2), i2links = LOG_LINKS (i2);
2718     if (i1)
2719       i1notes = REG_NOTES (i1), i1links = LOG_LINKS (i1);
2720
2721     /* Ensure that we do not have something that should not be shared but
2722        occurs multiple times in the new insns.  Check this by first
2723        resetting all the `used' flags and then copying anything is shared.  */
2724
2725     reset_used_flags (i3notes);
2726     reset_used_flags (i2notes);
2727     reset_used_flags (i1notes);
2728     reset_used_flags (newpat);
2729     reset_used_flags (newi2pat);
2730     if (undobuf.other_insn)
2731       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2732
2733     i3notes = copy_rtx_if_shared (i3notes);
2734     i2notes = copy_rtx_if_shared (i2notes);
2735     i1notes = copy_rtx_if_shared (i1notes);
2736     newpat = copy_rtx_if_shared (newpat);
2737     newi2pat = copy_rtx_if_shared (newi2pat);
2738     if (undobuf.other_insn)
2739       reset_used_flags (PATTERN (undobuf.other_insn));
2740
2741     INSN_CODE (i3) = insn_code_number;
2742     PATTERN (i3) = newpat;
2743
2744     if (CALL_P (i3) && CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3))
2745       {
2746         rtx call_usage = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3);
2747
2748         reset_used_flags (call_usage);
2749         call_usage = copy_rtx (call_usage);
2750
2751         if (substed_i2)
2752           replace_rtx (call_usage, i2dest, i2src);
2753
2754         if (substed_i1)
2755           replace_rtx (call_usage, i1dest, i1src);
2756
2757         CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (i3) = call_usage;
2758       }
2759
2760     if (undobuf.other_insn)
2761       INSN_CODE (undobuf.other_insn) = other_code_number;
2762
2763     /* We had one special case above where I2 had more than one set and
2764        we replaced a destination of one of those sets with the destination
2765        of I3.  In that case, we have to update LOG_LINKS of insns later
2766        in this basic block.  Note that this (expensive) case is rare.
2767
2768        Also, in this case, we must pretend that all REG_NOTEs for I2
2769        actually came from I3, so that REG_UNUSED notes from I2 will be
2770        properly handled.  */
2771
2772     if (i3_subst_into_i2)
2773       {
2774         for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (i2), 0); i++)
2775           if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != USE
2776               && REG_P (SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)))
2777               && SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i)) != i2dest
2778               && ! find_reg_note (i2, REG_UNUSED,
2779                                   SET_DEST (XVECEXP (PATTERN (i2), 0, i))))
2780             for (temp = NEXT_INSN (i2);
2781                  temp && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
2782                           || BB_HEAD (this_basic_block) != temp);
2783                  temp = NEXT_INSN (temp))
2784               if (temp != i3 && INSN_P (temp))
2785                 for (link = LOG_LINKS (temp); link; link = XEXP (link, 1))
2786                   if (XEXP (link, 0) == i2)
2787                     XEXP (link, 0) = i3;
2788
2789         if (i3notes)
2790           {
2791             rtx link = i3notes;
2792             while (XEXP (link, 1))
2793               link = XEXP (link, 1);
2794             XEXP (link, 1) = i2notes;
2795           }
2796         else
2797           i3notes = i2notes;
2798         i2notes = 0;
2799       }
2800
2801     LOG_LINKS (i3) = 0;
2802     REG_NOTES (i3) = 0;
2803     LOG_LINKS (i2) = 0;
2804     REG_NOTES (i2) = 0;
2805
2806     if (newi2pat)
2807       {
2808         INSN_CODE (i2) = i2_code_number;
2809         PATTERN (i2) = newi2pat;
2810       }
2811     else
2812       SET_INSN_DELETED (i2);
2813
2814     if (i1)
2815       {
2816         LOG_LINKS (i1) = 0;
2817         REG_NOTES (i1) = 0;
2818         SET_INSN_DELETED (i1);
2819       }
2820
2821     /* Get death notes for everything that is now used in either I3 or
2822        I2 and used to die in a previous insn.  If we built two new
2823        patterns, move from I1 to I2 then I2 to I3 so that we get the
2824        proper movement on registers that I2 modifies.  */
2825
2826     if (newi2pat)
2827       {
2828         move_deaths (newi2pat, NULL_RTX, INSN_CUID (i1), i2, &midnotes);
2829         move_deaths (newpat, newi2pat, INSN_CUID (i1), i3, &midnotes);
2830       }
2831     else
2832       move_deaths (newpat, NULL_RTX, i1 ? INSN_CUID (i1) : INSN_CUID (i2),
2833                    i3, &midnotes);
2834
2835     /* Distribute all the LOG_LINKS and REG_NOTES from I1, I2, and I3.  */
2836     if (i3notes)
2837       distribute_notes (i3notes, i3, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2838     if (i2notes)
2839       distribute_notes (i2notes, i2, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2840     if (i1notes)
2841       distribute_notes (i1notes, i1, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2842     if (midnotes)
2843       distribute_notes (midnotes, NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2844
2845     /* Distribute any notes added to I2 or I3 by recog_for_combine.  We
2846        know these are REG_UNUSED and want them to go to the desired insn,
2847        so we always pass it as i3.  We have not counted the notes in
2848        reg_n_deaths yet, so we need to do so now.  */
2849
2850     if (newi2pat && new_i2_notes)
2851       {
2852         for (temp = new_i2_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2853           if (REG_P (XEXP (temp, 0)))
2854             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2855
2856         distribute_notes (new_i2_notes, i2, i2, NULL_RTX);
2857       }
2858
2859     if (new_i3_notes)
2860       {
2861         for (temp = new_i3_notes; temp; temp = XEXP (temp, 1))
2862           if (REG_P (XEXP (temp, 0)))
2863             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (temp, 0)))++;
2864
2865         distribute_notes (new_i3_notes, i3, i3, NULL_RTX);
2866       }
2867
2868     /* If I3DEST was used in I3SRC, it really died in I3.  We may need to
2869        put a REG_DEAD note for it somewhere.  If NEWI2PAT exists and sets
2870        I3DEST, the death must be somewhere before I2, not I3.  If we passed I3
2871        in that case, it might delete I2.  Similarly for I2 and I1.
2872        Show an additional death due to the REG_DEAD note we make here.  If
2873        we discard it in distribute_notes, we will decrement it again.  */
2874
2875     if (i3dest_killed)
2876       {
2877         if (REG_P (i3dest_killed))
2878           REG_N_DEATHS (REGNO (i3dest_killed))++;
2879
2880         if (newi2pat && reg_set_p (i3dest_killed, newi2pat))
2881           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2882                                                NULL_RTX),
2883                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX);
2884         else
2885           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i3dest_killed,
2886                                                NULL_RTX),
2887                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2888       }
2889
2890     if (i2dest_in_i2src)
2891       {
2892         if (REG_P (i2dest))
2893           REG_N_DEATHS (REGNO (i2dest))++;
2894
2895         if (newi2pat && reg_set_p (i2dest, newi2pat))
2896           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2897                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX);
2898         else
2899           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i2dest, NULL_RTX),
2900                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2901       }
2902
2903     if (i1dest_in_i1src)
2904       {
2905         if (REG_P (i1dest))
2906           REG_N_DEATHS (REGNO (i1dest))++;
2907
2908         if (newi2pat && reg_set_p (i1dest, newi2pat))
2909           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2910                             NULL_RTX, i2, NULL_RTX);
2911         else
2912           distribute_notes (gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, i1dest, NULL_RTX),
2913                             NULL_RTX, i3, newi2pat ? i2 : NULL_RTX);
2914       }
2915
2916     distribute_links (i3links);
2917     distribute_links (i2links);
2918     distribute_links (i1links);
2919
2920     if (REG_P (i2dest))
2921       {
2922         rtx link;
2923         rtx i2_insn = 0, i2_val = 0, set;
2924
2925         /* The insn that used to set this register doesn't exist, and
2926            this life of the register may not exist either.  See if one of
2927            I3's links points to an insn that sets I2DEST.  If it does,
2928            that is now the last known value for I2DEST. If we don't update
2929            this and I2 set the register to a value that depended on its old
2930            contents, we will get confused.  If this insn is used, thing
2931            will be set correctly in combine_instructions.  */
2932
2933         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2934           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2935               && rtx_equal_p (i2dest, SET_DEST (set)))
2936             i2_insn = XEXP (link, 0), i2_val = SET_SRC (set);
2937
2938         record_value_for_reg (i2dest, i2_insn, i2_val);
2939
2940         /* If the reg formerly set in I2 died only once and that was in I3,
2941            zero its use count so it won't make `reload' do any work.  */
2942         if (! added_sets_2
2943             && (newi2pat == 0 || ! reg_mentioned_p (i2dest, newi2pat))
2944             && ! i2dest_in_i2src)
2945           {
2946             regno = REGNO (i2dest);
2947             REG_N_SETS (regno)--;
2948           }
2949       }
2950
2951     if (i1 && REG_P (i1dest))
2952       {
2953         rtx link;
2954         rtx i1_insn = 0, i1_val = 0, set;
2955
2956         for (link = LOG_LINKS (i3); link; link = XEXP (link, 1))
2957           if ((set = single_set (XEXP (link, 0))) != 0
2958               && rtx_equal_p (i1dest, SET_DEST (set)))
2959             i1_insn = XEXP (link, 0), i1_val = SET_SRC (set);
2960
2961         record_value_for_reg (i1dest, i1_insn, i1_val);
2962
2963         regno = REGNO (i1dest);
2964         if (! added_sets_1 && ! i1dest_in_i1src)
2965           REG_N_SETS (regno)--;
2966       }
2967
2968     /* Update reg_stat[].nonzero_bits et al for any changes that may have
2969        been made to this insn.  The order of
2970        set_nonzero_bits_and_sign_copies() is important.  Because newi2pat
2971        can affect nonzero_bits of newpat */
2972     if (newi2pat)
2973       note_stores (newi2pat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2974     note_stores (newpat, set_nonzero_bits_and_sign_copies, NULL);
2975
2976     /* Set new_direct_jump_p if a new return or simple jump instruction
2977        has been created.
2978
2979        If I3 is now an unconditional jump, ensure that it has a
2980        BARRIER following it since it may have initially been a
2981        conditional jump.  It may also be the last nonnote insn.  */
2982
2983     if (returnjump_p (i3) || any_uncondjump_p (i3))
2984       {
2985         *new_direct_jump_p = 1;
2986         mark_jump_label (PATTERN (i3), i3, 0);
2987
2988         if ((temp = next_nonnote_insn (i3)) == NULL_RTX
2989             || !BARRIER_P (temp))
2990           emit_barrier_after (i3);
2991       }
2992
2993     if (undobuf.other_insn != NULL_RTX
2994         && (returnjump_p (undobuf.other_insn)
2995             || any_uncondjump_p (undobuf.other_insn)))
2996       {
2997         *new_direct_jump_p = 1;
2998
2999         if ((temp = next_nonnote_insn (undobuf.other_insn)) == NULL_RTX
3000             || !BARRIER_P (temp))
3001           emit_barrier_after (undobuf.other_insn);
3002       }
3003
3004     /* An NOOP jump does not need barrier, but it does need cleaning up
3005        of CFG.  */
3006     if (GET_CODE (newpat) == SET
3007         && SET_SRC (newpat) == pc_rtx
3008         && SET_DEST (newpat) == pc_rtx)
3009       *new_direct_jump_p = 1;
3010   }
3011
3012   combine_successes++;
3013   undo_commit ();
3014
3015   if (added_links_insn
3016       && (newi2pat == 0 || INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i2))
3017       && INSN_CUID (added_links_insn) < INSN_CUID (i3))
3018     return added_links_insn;
3019   else
3020     return newi2pat ? i2 : i3;
3021 }
3022 \f
3023 /* Undo all the modifications recorded in undobuf.  */
3024
3025 static void
3026 undo_all (void)
3027 {
3028   struct undo *undo, *next;
3029
3030   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
3031     {
3032       next = undo->next;
3033       if (undo->is_int)
3034         *undo->where.i = undo->old_contents.i;
3035       else
3036         *undo->where.r = undo->old_contents.r;
3037
3038       undo->next = undobuf.frees;
3039       undobuf.frees = undo;
3040     }
3041
3042   undobuf.undos = 0;
3043 }
3044
3045 /* We've committed to accepting the changes we made.  Move all
3046    of the undos to the free list.  */
3047
3048 static void
3049 undo_commit (void)
3050 {
3051   struct undo *undo, *next;
3052
3053   for (undo = undobuf.undos; undo; undo = next)
3054     {
3055       next = undo->next;
3056       undo->next = undobuf.frees;
3057       undobuf.frees = undo;
3058     }
3059   undobuf.undos = 0;
3060 }
3061
3062 \f
3063 /* Find the innermost point within the rtx at LOC, possibly LOC itself,
3064    where we have an arithmetic expression and return that point.  LOC will
3065    be inside INSN.
3066
3067    try_combine will call this function to see if an insn can be split into
3068    two insns.  */
3069
3070 static rtx *
3071 find_split_point (rtx *loc, rtx insn)
3072 {
3073   rtx x = *loc;
3074   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3075   rtx *split;
3076   unsigned HOST_WIDE_INT len = 0;
3077   HOST_WIDE_INT pos = 0;
3078   int unsignedp = 0;
3079   rtx inner = NULL_RTX;
3080
3081   /* First special-case some codes.  */
3082   switch (code)
3083     {
3084     case SUBREG:
3085 #ifdef INSN_SCHEDULING
3086       /* If we are making a paradoxical SUBREG invalid, it becomes a split
3087          point.  */
3088       if (MEM_P (SUBREG_REG (x)))
3089         return loc;
3090 #endif
3091       return find_split_point (&SUBREG_REG (x), insn);
3092
3093     case MEM:
3094 #ifdef HAVE_lo_sum
3095       /* If we have (mem (const ..)) or (mem (symbol_ref ...)), split it
3096          using LO_SUM and HIGH.  */
3097       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST
3098           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SYMBOL_REF)
3099         {
3100           SUBST (XEXP (x, 0),
3101                  gen_rtx_LO_SUM (Pmode,
3102                                  gen_rtx_HIGH (Pmode, XEXP (x, 0)),
3103                                  XEXP (x, 0)));
3104           return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3105         }
3106 #endif
3107
3108       /* If we have a PLUS whose second operand is a constant and the
3109          address is not valid, perhaps will can split it up using
3110          the machine-specific way to split large constants.  We use
3111          the first pseudo-reg (one of the virtual regs) as a placeholder;
3112          it will not remain in the result.  */
3113       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
3114           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
3115           && ! memory_address_p (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)))
3116         {
3117           rtx reg = regno_reg_rtx[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
3118           rtx seq = split_insns (gen_rtx_SET (VOIDmode, reg, XEXP (x, 0)),
3119                                  subst_insn);
3120
3121           /* This should have produced two insns, each of which sets our
3122              placeholder.  If the source of the second is a valid address,
3123              we can make put both sources together and make a split point
3124              in the middle.  */
3125
3126           if (seq
3127               && NEXT_INSN (seq) != NULL_RTX
3128               && NEXT_INSN (NEXT_INSN (seq)) == NULL_RTX
3129               && NONJUMP_INSN_P (seq)
3130               && GET_CODE (PATTERN (seq)) == SET
3131               && SET_DEST (PATTERN (seq)) == reg
3132               && ! reg_mentioned_p (reg,
3133                                     SET_SRC (PATTERN (seq)))
3134               && NONJUMP_INSN_P (NEXT_INSN (seq))
3135               && GET_CODE (PATTERN (NEXT_INSN (seq))) == SET
3136               && SET_DEST (PATTERN (NEXT_INSN (seq))) == reg
3137               && memory_address_p (GET_MODE (x),
3138                                    SET_SRC (PATTERN (NEXT_INSN (seq)))))
3139             {
3140               rtx src1 = SET_SRC (PATTERN (seq));
3141               rtx src2 = SET_SRC (PATTERN (NEXT_INSN (seq)));
3142
3143               /* Replace the placeholder in SRC2 with SRC1.  If we can
3144                  find where in SRC2 it was placed, that can become our
3145                  split point and we can replace this address with SRC2.
3146                  Just try two obvious places.  */
3147
3148               src2 = replace_rtx (src2, reg, src1);
3149               split = 0;
3150               if (XEXP (src2, 0) == src1)
3151                 split = &XEXP (src2, 0);
3152               else if (GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (XEXP (src2, 0)))[0] == 'e'
3153                        && XEXP (XEXP (src2, 0), 0) == src1)
3154                 split = &XEXP (XEXP (src2, 0), 0);
3155
3156               if (split)
3157                 {
3158                   SUBST (XEXP (x, 0), src2);
3159                   return split;
3160                 }
3161             }
3162
3163           /* If that didn't work, perhaps the first operand is complex and
3164              needs to be computed separately, so make a split point there.
3165              This will occur on machines that just support REG + CONST
3166              and have a constant moved through some previous computation.  */
3167
3168           else if (!OBJECT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 0))
3169                    && ! (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SUBREG
3170                          && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))))
3171             return &XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3172         }
3173       break;
3174
3175     case SET:
3176 #ifdef HAVE_cc0
3177       /* If SET_DEST is CC0 and SET_SRC is not an operand, a COMPARE, or a
3178          ZERO_EXTRACT, the most likely reason why this doesn't match is that
3179          we need to put the operand into a register.  So split at that
3180          point.  */
3181
3182       if (SET_DEST (x) == cc0_rtx
3183           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != COMPARE
3184           && GET_CODE (SET_SRC (x)) != ZERO_EXTRACT
3185           && !OBJECT_P (SET_SRC (x))
3186           && ! (GET_CODE (SET_SRC (x)) == SUBREG
3187                 && OBJECT_P (SUBREG_REG (SET_SRC (x)))))
3188         return &SET_SRC (x);
3189 #endif
3190
3191       /* See if we can split SET_SRC as it stands.  */
3192       split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3193       if (split && split != &SET_SRC (x))
3194         return split;
3195
3196       /* See if we can split SET_DEST as it stands.  */
3197       split = find_split_point (&SET_DEST (x), insn);
3198       if (split && split != &SET_DEST (x))
3199         return split;
3200
3201       /* See if this is a bitfield assignment with everything constant.  If
3202          so, this is an IOR of an AND, so split it into that.  */
3203       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
3204           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
3205               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3206           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT
3207           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 2)) == CONST_INT
3208           && GET_CODE (SET_SRC (x)) == CONST_INT
3209           && ((INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1))
3210                + INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2)))
3211               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0))))
3212           && ! side_effects_p (XEXP (SET_DEST (x), 0)))
3213         {
3214           HOST_WIDE_INT pos = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 2));
3215           unsigned HOST_WIDE_INT len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
3216           unsigned HOST_WIDE_INT src = INTVAL (SET_SRC (x));
3217           rtx dest = XEXP (SET_DEST (x), 0);
3218           enum machine_mode mode = GET_MODE (dest);
3219           unsigned HOST_WIDE_INT mask = ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1;
3220
3221           if (BITS_BIG_ENDIAN)
3222             pos = GET_MODE_BITSIZE (mode) - len - pos;
3223
3224           if (src == mask)
3225             SUBST (SET_SRC (x),
3226                    simplify_gen_binary (IOR, mode, dest, GEN_INT (src << pos)));
3227           else
3228             {
3229               rtx negmask = gen_int_mode (~(mask << pos), mode);
3230               SUBST (SET_SRC (x),
3231                      simplify_gen_binary (IOR, mode,
3232                                           simplify_gen_binary (AND, mode,
3233                                                                dest, negmask),
3234                                           GEN_INT (src << pos)));
3235             }
3236
3237           SUBST (SET_DEST (x), dest);
3238
3239           split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3240           if (split && split != &SET_SRC (x))
3241             return split;
3242         }
3243
3244       /* Otherwise, see if this is an operation that we can split into two.
3245          If so, try to split that.  */
3246       code = GET_CODE (SET_SRC (x));
3247
3248       switch (code)
3249         {
3250         case AND:
3251           /* If we are AND'ing with a large constant that is only a single
3252              bit and the result is only being used in a context where we
3253              need to know if it is zero or nonzero, replace it with a bit
3254              extraction.  This will avoid the large constant, which might
3255              have taken more than one insn to make.  If the constant were
3256              not a valid argument to the AND but took only one insn to make,
3257              this is no worse, but if it took more than one insn, it will
3258              be better.  */
3259
3260           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3261               && REG_P (XEXP (SET_SRC (x), 0))
3262               && (pos = exact_log2 (INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1)))) >= 7
3263               && REG_P (SET_DEST (x))
3264               && (split = find_single_use (SET_DEST (x), insn, (rtx*) 0)) != 0
3265               && (GET_CODE (*split) == EQ || GET_CODE (*split) == NE)
3266               && XEXP (*split, 0) == SET_DEST (x)
3267               && XEXP (*split, 1) == const0_rtx)
3268             {
3269               rtx extraction = make_extraction (GET_MODE (SET_DEST (x)),
3270                                                 XEXP (SET_SRC (x), 0),
3271                                                 pos, NULL_RTX, 1, 1, 0, 0);
3272               if (extraction != 0)
3273                 {
3274                   SUBST (SET_SRC (x), extraction);
3275                   return find_split_point (loc, insn);
3276                 }
3277             }
3278           break;
3279
3280         case NE:
3281           /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, this is (NE X 0) and only one bit of X
3282              is known to be on, this can be converted into a NEG of a shift.  */
3283           if (STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (SET_SRC (x), 1) == const0_rtx
3284               && GET_MODE (SET_SRC (x)) == GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))
3285               && 1 <= (pos = exact_log2
3286                        (nonzero_bits (XEXP (SET_SRC (x), 0),
3287                                       GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0))))))
3288             {
3289               enum machine_mode mode = GET_MODE (XEXP (SET_SRC (x), 0));
3290
3291               SUBST (SET_SRC (x),
3292                      gen_rtx_NEG (mode,
3293                                   gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
3294                                                     XEXP (SET_SRC (x), 0),
3295                                                     GEN_INT (pos))));
3296
3297               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3298               if (split && split != &SET_SRC (x))
3299                 return split;
3300             }
3301           break;
3302
3303         case SIGN_EXTEND:
3304           inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3305
3306           /* We can't optimize if either mode is a partial integer
3307              mode as we don't know how many bits are significant
3308              in those modes.  */
3309           if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (inner)) == MODE_PARTIAL_INT
3310               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SET_SRC (x))) == MODE_PARTIAL_INT)
3311             break;
3312
3313           pos = 0;
3314           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner));
3315           unsignedp = 0;
3316           break;
3317
3318         case SIGN_EXTRACT:
3319         case ZERO_EXTRACT:
3320           if (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3321               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 2)) == CONST_INT)
3322             {
3323               inner = XEXP (SET_SRC (x), 0);
3324               len = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1));
3325               pos = INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 2));
3326
3327               if (BITS_BIG_ENDIAN)
3328                 pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len - pos;
3329               unsignedp = (code == ZERO_EXTRACT);
3330             }
3331           break;
3332
3333         default:
3334           break;
3335         }
3336
3337       if (len && pos >= 0 && pos + len <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
3338         {
3339           enum machine_mode mode = GET_MODE (SET_SRC (x));
3340
3341           /* For unsigned, we have a choice of a shift followed by an
3342              AND or two shifts.  Use two shifts for field sizes where the
3343              constant might be too large.  We assume here that we can
3344              always at least get 8-bit constants in an AND insn, which is
3345              true for every current RISC.  */
3346
3347           if (unsignedp && len <= 8)
3348             {
3349               SUBST (SET_SRC (x),
3350                      gen_rtx_AND (mode,
3351                                   gen_rtx_LSHIFTRT
3352                                   (mode, gen_lowpart (mode, inner),
3353                                    GEN_INT (pos)),
3354                                   GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)));
3355
3356               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3357               if (split && split != &SET_SRC (x))
3358                 return split;
3359             }
3360           else
3361             {
3362               SUBST (SET_SRC (x),
3363                      gen_rtx_fmt_ee
3364                      (unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT, mode,
3365                       gen_rtx_ASHIFT (mode,
3366                                       gen_lowpart (mode, inner),
3367                                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode)
3368                                                - len - pos)),
3369                       GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode) - len)));
3370
3371               split = find_split_point (&SET_SRC (x), insn);
3372               if (split && split != &SET_SRC (x))
3373                 return split;
3374             }
3375         }
3376
3377       /* See if this is a simple operation with a constant as the second
3378          operand.  It might be that this constant is out of range and hence
3379          could be used as a split point.  */
3380       if (BINARY_P (SET_SRC (x))
3381           && CONSTANT_P (XEXP (SET_SRC (x), 1))
3382           && (OBJECT_P (XEXP (SET_SRC (x), 0))
3383               || (GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 0)) == SUBREG
3384                   && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (SET_SRC (x), 0))))))
3385         return &XEXP (SET_SRC (x), 1);
3386
3387       /* Finally, see if this is a simple operation with its first operand
3388          not in a register.  The operation might require this operand in a
3389          register, so return it as a split point.  We can always do this
3390          because if the first operand were another operation, we would have
3391          already found it as a split point.  */
3392       if ((BINARY_P (SET_SRC (x)) || UNARY_P (SET_SRC (x)))
3393           && ! register_operand (XEXP (SET_SRC (x), 0), VOIDmode))
3394         return &XEXP (SET_SRC (x), 0);
3395
3396       return 0;
3397
3398     case AND:
3399     case IOR:
3400       /* We write NOR as (and (not A) (not B)), but if we don't have a NOR,
3401          it is better to write this as (not (ior A B)) so we can split it.
3402          Similarly for IOR.  */
3403       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NOT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3404         {
3405           SUBST (*loc,
3406                  gen_rtx_NOT (GET_MODE (x),
3407                               gen_rtx_fmt_ee (code == IOR ? AND : IOR,
3408                                               GET_MODE (x),
3409                                               XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3410                                               XEXP (XEXP (x, 1), 0))));
3411           return find_split_point (loc, insn);
3412         }
3413
3414       /* Many RISC machines have a large set of logical insns.  If the
3415          second operand is a NOT, put it first so we will try to split the
3416          other operand first.  */
3417       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == NOT)
3418         {
3419           rtx tem = XEXP (x, 0);
3420           SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3421           SUBST (XEXP (x, 1), tem);
3422         }
3423       break;
3424
3425     default:
3426       break;
3427     }
3428
3429   /* Otherwise, select our actions depending on our rtx class.  */
3430   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3431     {
3432     case RTX_BITFIELD_OPS:              /* This is ZERO_EXTRACT and SIGN_EXTRACT.  */
3433     case RTX_TERNARY:
3434       split = find_split_point (&XEXP (x, 2), insn);
3435       if (split)
3436         return split;
3437       /* ... fall through ...  */
3438     case RTX_BIN_ARITH:
3439     case RTX_COMM_ARITH:
3440     case RTX_COMPARE:
3441     case RTX_COMM_COMPARE:
3442       split = find_split_point (&XEXP (x, 1), insn);
3443       if (split)
3444         return split;
3445       /* ... fall through ...  */
3446     case RTX_UNARY:
3447       /* Some machines have (and (shift ...) ...) insns.  If X is not
3448          an AND, but XEXP (X, 0) is, use it as our split point.  */
3449       if (GET_CODE (x) != AND && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
3450         return &XEXP (x, 0);
3451
3452       split = find_split_point (&XEXP (x, 0), insn);
3453       if (split)
3454         return split;
3455       return loc;
3456
3457     default:
3458       /* Otherwise, we don't have a split point.  */
3459       return 0;
3460     }
3461 }
3462 \f
3463 /* Throughout X, replace FROM with TO, and return the result.
3464    The result is TO if X is FROM;
3465    otherwise the result is X, but its contents may have been modified.
3466    If they were modified, a record was made in undobuf so that
3467    undo_all will (among other things) return X to its original state.
3468
3469    If the number of changes necessary is too much to record to undo,
3470    the excess changes are not made, so the result is invalid.
3471    The changes already made can still be undone.
3472    undobuf.num_undo is incremented for such changes, so by testing that
3473    the caller can tell whether the result is valid.
3474
3475    `n_occurrences' is incremented each time FROM is replaced.
3476
3477    IN_DEST is nonzero if we are processing the SET_DEST of a SET.
3478
3479    UNIQUE_COPY is nonzero if each substitution must be unique.  We do this
3480    by copying if `n_occurrences' is nonzero.  */
3481
3482 static rtx
3483 subst (rtx x, rtx from, rtx to, int in_dest, int unique_copy)
3484 {
3485   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3486   enum machine_mode op0_mode = VOIDmode;
3487   const char *fmt;
3488   int len, i;
3489   rtx new;
3490
3491 /* Two expressions are equal if they are identical copies of a shared
3492    RTX or if they are both registers with the same register number
3493    and mode.  */
3494
3495 #define COMBINE_RTX_EQUAL_P(X,Y)                        \
3496   ((X) == (Y)                                           \
3497    || (REG_P (X) && REG_P (Y)   \
3498        && REGNO (X) == REGNO (Y) && GET_MODE (X) == GET_MODE (Y)))
3499
3500   if (! in_dest && COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, from))
3501     {
3502       n_occurrences++;
3503       return (unique_copy && n_occurrences > 1 ? copy_rtx (to) : to);
3504     }
3505
3506   /* If X and FROM are the same register but different modes, they will
3507      not have been seen as equal above.  However, flow.c will make a
3508      LOG_LINKS entry for that case.  If we do nothing, we will try to
3509      rerecognize our original insn and, when it succeeds, we will
3510      delete the feeding insn, which is incorrect.
3511
3512      So force this insn not to match in this (rare) case.  */
3513   if (! in_dest && code == REG && REG_P (from)
3514       && REGNO (x) == REGNO (from))
3515     return gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
3516
3517   /* If this is an object, we are done unless it is a MEM or LO_SUM, both
3518      of which may contain things that can be combined.  */
3519   if (code != MEM && code != LO_SUM && OBJECT_P (x))
3520     return x;
3521
3522   /* It is possible to have a subexpression appear twice in the insn.
3523      Suppose that FROM is a register that appears within TO.
3524      Then, after that subexpression has been scanned once by `subst',
3525      the second time it is scanned, TO may be found.  If we were
3526      to scan TO here, we would find FROM within it and create a
3527      self-referent rtl structure which is completely wrong.  */
3528   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (x, to))
3529     return to;
3530
3531   /* Parallel asm_operands need special attention because all of the
3532      inputs are shared across the arms.  Furthermore, unsharing the
3533      rtl results in recognition failures.  Failure to handle this case
3534      specially can result in circular rtl.
3535
3536      Solve this by doing a normal pass across the first entry of the
3537      parallel, and only processing the SET_DESTs of the subsequent
3538      entries.  Ug.  */
3539
3540   if (code == PARALLEL
3541       && GET_CODE (XVECEXP (x, 0, 0)) == SET
3542       && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (x, 0, 0))) == ASM_OPERANDS)
3543     {
3544       new = subst (XVECEXP (x, 0, 0), from, to, 0, unique_copy);
3545
3546       /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3547       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3548           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3549         return new;
3550
3551       SUBST (XVECEXP (x, 0, 0), new);
3552
3553       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 1; i--)
3554         {
3555           rtx dest = SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i));
3556
3557           if (!REG_P (dest)
3558               && GET_CODE (dest) != CC0
3559               && GET_CODE (dest) != PC)
3560             {
3561               new = subst (dest, from, to, 0, unique_copy);
3562
3563               /* If this substitution failed, this whole thing fails.  */
3564               if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3565                   && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3566                 return new;
3567
3568               SUBST (SET_DEST (XVECEXP (x, 0, i)), new);
3569             }
3570         }
3571     }
3572   else
3573     {
3574       len = GET_RTX_LENGTH (code);
3575       fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3576
3577       /* We don't need to process a SET_DEST that is a register, CC0,
3578          or PC, so set up to skip this common case.  All other cases
3579          where we want to suppress replacing something inside a
3580          SET_SRC are handled via the IN_DEST operand.  */
3581       if (code == SET
3582           && (REG_P (SET_DEST (x))
3583               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == CC0
3584               || GET_CODE (SET_DEST (x)) == PC))
3585         fmt = "ie";
3586
3587       /* Get the mode of operand 0 in case X is now a SIGN_EXTEND of a
3588          constant.  */
3589       if (fmt[0] == 'e')
3590         op0_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3591
3592       for (i = 0; i < len; i++)
3593         {
3594           if (fmt[i] == 'E')
3595             {
3596               int j;
3597               for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
3598                 {
3599                   if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XVECEXP (x, i, j), from))
3600                     {
3601                       new = (unique_copy && n_occurrences
3602                              ? copy_rtx (to) : to);
3603                       n_occurrences++;
3604                     }
3605                   else
3606                     {
3607                       new = subst (XVECEXP (x, i, j), from, to, 0,
3608                                    unique_copy);
3609
3610                       /* If this substitution failed, this whole thing
3611                          fails.  */
3612                       if (GET_CODE (new) == CLOBBER
3613                           && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3614                         return new;
3615                     }
3616
3617                   SUBST (XVECEXP (x, i, j), new);
3618                 }
3619             }
3620           else if (fmt[i] == 'e')
3621             {
3622               /* If this is a register being set, ignore it.  */
3623               new = XEXP (x, i);
3624               if (in_dest
3625                   && i == 0
3626                   && (((code == SUBREG || code == ZERO_EXTRACT)
3627                        && REG_P (new))
3628                       || code == STRICT_LOW_PART))
3629                 ;
3630
3631               else if (COMBINE_RTX_EQUAL_P (XEXP (x, i), from))
3632                 {
3633                   /* In general, don't install a subreg involving two
3634                      modes not tieable.  It can worsen register
3635                      allocation, and can even make invalid reload
3636                      insns, since the reg inside may need to be copied
3637                      from in the outside mode, and that may be invalid
3638                      if it is an fp reg copied in integer mode.
3639
3640                      We allow two exceptions to this: It is valid if
3641                      it is inside another SUBREG and the mode of that
3642                      SUBREG and the mode of the inside of TO is
3643                      tieable and it is valid if X is a SET that copies
3644                      FROM to CC0.  */
3645
3646                   if (GET_CODE (to) == SUBREG
3647                       && ! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (to),
3648                                             GET_MODE (SUBREG_REG (to)))
3649                       && ! (code == SUBREG
3650                             && MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (x),
3651                                                 GET_MODE (SUBREG_REG (to))))
3652 #ifdef HAVE_cc0
3653                       && ! (code == SET && i == 1 && XEXP (x, 0) == cc0_rtx)
3654 #endif
3655                       )
3656                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3657
3658 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
3659                   if (code == SUBREG
3660                       && REG_P (to)
3661                       && REGNO (to) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
3662                       && REG_CANNOT_CHANGE_MODE_P (REGNO (to),
3663                                                    GET_MODE (to),
3664                                                    GET_MODE (x)))
3665                     return gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, const0_rtx);
3666 #endif
3667
3668                   new = (unique_copy && n_occurrences ? copy_rtx (to) : to);
3669                   n_occurrences++;
3670                 }
3671               else
3672                 /* If we are in a SET_DEST, suppress most cases unless we
3673                    have gone inside a MEM, in which case we want to
3674                    simplify the address.  We assume here that things that
3675                    are actually part of the destination have their inner
3676                    parts in the first expression.  This is true for SUBREG,
3677                    STRICT_LOW_PART, and ZERO_EXTRACT, which are the only
3678                    things aside from REG and MEM that should appear in a
3679                    SET_DEST.  */
3680                 new = subst (XEXP (x, i), from, to,
3681                              (((in_dest
3682                                 && (code == SUBREG || code == STRICT_LOW_PART
3683                                     || code == ZERO_EXTRACT))
3684                                || code == SET)
3685                               && i == 0), unique_copy);
3686
3687               /* If we found that we will have to reject this combination,
3688                  indicate that by returning the CLOBBER ourselves, rather than
3689                  an expression containing it.  This will speed things up as
3690                  well as prevent accidents where two CLOBBERs are considered
3691                  to be equal, thus producing an incorrect simplification.  */
3692
3693               if (GET_CODE (new) == CLOBBER && XEXP (new, 0) == const0_rtx)
3694                 return new;
3695
3696               if (GET_CODE (x) == SUBREG
3697                   && (GET_CODE (new) == CONST_INT
3698                       || GET_CODE (new) == CONST_DOUBLE))
3699                 {
3700                   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3701
3702                   x = simplify_subreg (GET_MODE (x), new,
3703                                        GET_MODE (SUBREG_REG (x)),
3704                                        SUBREG_BYTE (x));
3705                   if (! x)
3706                     x = gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
3707                 }
3708               else if (GET_CODE (new) == CONST_INT
3709                        && GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
3710                 {
3711                   x = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
3712                                                 new, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
3713                   gcc_assert (x);
3714                 }
3715               else
3716                 SUBST (XEXP (x, i), new);
3717             }
3718         }
3719     }
3720
3721   /* Try to simplify X.  If the simplification changed the code, it is likely
3722      that further simplification will help, so loop, but limit the number
3723      of repetitions that will be performed.  */
3724
3725   for (i = 0; i < 4; i++)
3726     {
3727       /* If X is sufficiently simple, don't bother trying to do anything
3728          with it.  */
3729       if (code != CONST_INT && code != REG && code != CLOBBER)
3730         x = combine_simplify_rtx (x, op0_mode, in_dest);
3731
3732       if (GET_CODE (x) == code)
3733         break;
3734
3735       code = GET_CODE (x);
3736
3737       /* We no longer know the original mode of operand 0 since we
3738          have changed the form of X)  */
3739       op0_mode = VOIDmode;
3740     }
3741
3742   return x;
3743 }
3744 \f
3745 /* Simplify X, a piece of RTL.  We just operate on the expression at the
3746    outer level; call `subst' to simplify recursively.  Return the new
3747    expression.
3748
3749    OP0_MODE is the original mode of XEXP (x, 0).  IN_DEST is nonzero
3750    if we are inside a SET_DEST.  */
3751
3752 static rtx
3753 combine_simplify_rtx (rtx x, enum machine_mode op0_mode, int in_dest)
3754 {
3755   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3756   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3757   rtx temp;
3758   rtx reversed;
3759   int i;
3760
3761   /* If this is a commutative operation, put a constant last and a complex
3762      expression first.  We don't need to do this for comparisons here.  */
3763   if (COMMUTATIVE_ARITH_P (x)
3764       && swap_commutative_operands_p (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1)))
3765     {
3766       temp = XEXP (x, 0);
3767       SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3768       SUBST (XEXP (x, 1), temp);
3769     }
3770
3771   /* If this is a simple operation applied to an IF_THEN_ELSE, try
3772      applying it to the arms of the IF_THEN_ELSE.  This often simplifies
3773      things.  Check for cases where both arms are testing the same
3774      condition.
3775
3776      Don't do anything if all operands are very simple.  */
3777
3778   if ((BINARY_P (x)
3779        && ((!OBJECT_P (XEXP (x, 0))
3780             && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3781                   && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))
3782            || (!OBJECT_P (XEXP (x, 1))
3783                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == SUBREG
3784                      && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 1)))))))
3785       || (UNARY_P (x)
3786           && (!OBJECT_P (XEXP (x, 0))
3787                && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
3788                      && OBJECT_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))))
3789     {
3790       rtx cond, true_rtx, false_rtx;
3791
3792       cond = if_then_else_cond (x, &true_rtx, &false_rtx);
3793       if (cond != 0
3794           /* If everything is a comparison, what we have is highly unlikely
3795              to be simpler, so don't use it.  */
3796           && ! (COMPARISON_P (x)
3797                 && (COMPARISON_P (true_rtx) || COMPARISON_P (false_rtx))))
3798         {
3799           rtx cop1 = const0_rtx;
3800           enum rtx_code cond_code = simplify_comparison (NE, &cond, &cop1);
3801
3802           if (cond_code == NE && COMPARISON_P (cond))
3803             return x;
3804
3805           /* Simplify the alternative arms; this may collapse the true and
3806              false arms to store-flag values.  Be careful to use copy_rtx
3807              here since true_rtx or false_rtx might share RTL with x as a
3808              result of the if_then_else_cond call above.  */
3809           true_rtx = subst (copy_rtx (true_rtx), pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3810           false_rtx = subst (copy_rtx (false_rtx), pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
3811
3812           /* If true_rtx and false_rtx are not general_operands, an if_then_else
3813              is unlikely to be simpler.  */
3814           if (general_operand (true_rtx, VOIDmode)
3815               && general_operand (false_rtx, VOIDmode))
3816             {
3817               enum rtx_code reversed;
3818
3819               /* Restarting if we generate a store-flag expression will cause
3820                  us to loop.  Just drop through in this case.  */
3821
3822               /* If the result values are STORE_FLAG_VALUE and zero, we can
3823                  just make the comparison operation.  */
3824               if (true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
3825                 x = simplify_gen_relational (cond_code, mode, VOIDmode,
3826                                              cond, cop1);
3827               else if (true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
3828                        && ((reversed = reversed_comparison_code_parts
3829                                         (cond_code, cond, cop1, NULL))
3830                            != UNKNOWN))
3831                 x = simplify_gen_relational (reversed, mode, VOIDmode,
3832                                              cond, cop1);
3833
3834               /* Likewise, we can make the negate of a comparison operation
3835                  if the result values are - STORE_FLAG_VALUE and zero.  */
3836               else if (GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
3837                        && INTVAL (true_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3838                        && false_rtx == const0_rtx)
3839                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3840                                         simplify_gen_relational (cond_code,
3841                                                                  mode, VOIDmode,
3842                                                                  cond, cop1),
3843                                         mode);
3844               else if (GET_CODE (false_rtx) == CONST_INT
3845                        && INTVAL (false_rtx) == - STORE_FLAG_VALUE
3846                        && true_rtx == const0_rtx
3847                        && ((reversed = reversed_comparison_code_parts
3848                                         (cond_code, cond, cop1, NULL))
3849                            != UNKNOWN))
3850                 x = simplify_gen_unary (NEG, mode,
3851                                         simplify_gen_relational (reversed,
3852                                                                  mode, VOIDmode,
3853                                                                  cond, cop1),
3854                                         mode);
3855               else
3856                 return gen_rtx_IF_THEN_ELSE (mode,
3857                                              simplify_gen_relational (cond_code,
3858                                                                       mode,
3859                                                                       VOIDmode,
3860                                                                       cond,
3861                                                                       cop1),
3862                                              true_rtx, false_rtx);
3863
3864               code = GET_CODE (x);
3865               op0_mode = VOIDmode;
3866             }
3867         }
3868     }
3869
3870   /* Try to fold this expression in case we have constants that weren't
3871      present before.  */
3872   temp = 0;
3873   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3874     {
3875     case RTX_UNARY:
3876       if (op0_mode == VOIDmode)
3877         op0_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3878       temp = simplify_unary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), op0_mode);
3879       break;
3880     case RTX_COMPARE:
3881     case RTX_COMM_COMPARE:
3882       {
3883         enum machine_mode cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
3884         if (cmp_mode == VOIDmode)
3885           {
3886             cmp_mode = GET_MODE (XEXP (x, 1));
3887             if (cmp_mode == VOIDmode)
3888               cmp_mode = op0_mode;
3889           }
3890         temp = simplify_relational_operation (code, mode, cmp_mode,
3891                                               XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3892       }
3893       break;
3894     case RTX_COMM_ARITH:
3895     case RTX_BIN_ARITH:
3896       temp = simplify_binary_operation (code, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
3897       break;
3898     case RTX_BITFIELD_OPS:
3899     case RTX_TERNARY:
3900       temp = simplify_ternary_operation (code, mode, op0_mode, XEXP (x, 0),
3901                                          XEXP (x, 1), XEXP (x, 2));
3902       break;
3903     default:
3904       break;
3905     }
3906
3907   if (temp)
3908     {
3909       x = temp;
3910       code = GET_CODE (temp);
3911       op0_mode = VOIDmode;
3912       mode = GET_MODE (temp);
3913     }
3914
3915   /* First see if we can apply the inverse distributive law.  */
3916   if (code == PLUS || code == MINUS
3917       || code == AND || code == IOR || code == XOR)
3918     {
3919       x = apply_distributive_law (x);
3920       code = GET_CODE (x);
3921       op0_mode = VOIDmode;
3922     }
3923
3924   /* If CODE is an associative operation not otherwise handled, see if we
3925      can associate some operands.  This can win if they are constants or
3926      if they are logically related (i.e. (a & b) & a).  */
3927   if ((code == PLUS || code == MINUS || code == MULT || code == DIV
3928        || code == AND || code == IOR || code == XOR
3929        || code == SMAX || code == SMIN || code == UMAX || code == UMIN)
3930       && ((INTEGRAL_MODE_P (mode) && code != DIV)
3931           || (flag_unsafe_math_optimizations && FLOAT_MODE_P (mode))))
3932     {
3933       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == code)
3934         {
3935           rtx other = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
3936           rtx inner_op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3937           rtx inner_op1 = XEXP (x, 1);
3938           rtx inner;
3939
3940           /* Make sure we pass the constant operand if any as the second
3941              one if this is a commutative operation.  */
3942           if (CONSTANT_P (inner_op0) && COMMUTATIVE_ARITH_P (x))
3943             {
3944               rtx tem = inner_op0;
3945               inner_op0 = inner_op1;
3946               inner_op1 = tem;
3947             }
3948           inner = simplify_binary_operation (code == MINUS ? PLUS
3949                                              : code == DIV ? MULT
3950                                              : code,
3951                                              mode, inner_op0, inner_op1);
3952
3953           /* For commutative operations, try the other pair if that one
3954              didn't simplify.  */
3955           if (inner == 0 && COMMUTATIVE_ARITH_P (x))
3956             {
3957               other = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
3958               inner = simplify_binary_operation (code, mode,
3959                                                  XEXP (XEXP (x, 0), 0),
3960                                                  XEXP (x, 1));
3961             }
3962
3963           if (inner)
3964             return simplify_gen_binary (code, mode, other, inner);
3965         }
3966     }
3967
3968   /* A little bit of algebraic simplification here.  */
3969   switch (code)
3970     {
3971     case MEM:
3972       /* Ensure that our address has any ASHIFTs converted to MULT in case
3973          address-recognizing predicates are called later.  */
3974       temp = make_compound_operation (XEXP (x, 0), MEM);
3975       SUBST (XEXP (x, 0), temp);
3976       break;
3977
3978     case SUBREG:
3979       if (op0_mode == VOIDmode)
3980         op0_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
3981
3982       /* See if this can be moved to simplify_subreg.  */
3983       if (CONSTANT_P (SUBREG_REG (x))
3984           && subreg_lowpart_offset (mode, op0_mode) == SUBREG_BYTE (x)
3985              /* Don't call gen_lowpart if the inner mode
3986                 is VOIDmode and we cannot simplify it, as SUBREG without
3987                 inner mode is invalid.  */
3988           && (GET_MODE (SUBREG_REG (x)) != VOIDmode
3989               || gen_lowpart_common (mode, SUBREG_REG (x))))
3990         return gen_lowpart (mode, SUBREG_REG (x));
3991
3992       if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == MODE_CC)
3993         break;
3994       {
3995         rtx temp;
3996         temp = simplify_subreg (mode, SUBREG_REG (x), op0_mode,
3997                                 SUBREG_BYTE (x));
3998         if (temp)
3999           return temp;
4000       }
4001
4002       /* Don't change the mode of the MEM if that would change the meaning
4003          of the address.  */
4004       if (MEM_P (SUBREG_REG (x))
4005           && (MEM_VOLATILE_P (SUBREG_REG (x))
4006               || mode_dependent_address_p (XEXP (SUBREG_REG (x), 0))))
4007         return gen_rtx_CLOBBER (mode, const0_rtx);
4008
4009       /* Note that we cannot do any narrowing for non-constants since
4010          we might have been counting on using the fact that some bits were
4011          zero.  We now do this in the SET.  */
4012
4013       break;
4014
4015     case NOT:
4016       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4017           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
4018           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4019               < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))))
4020           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == ASHIFT
4021           && XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0) == const1_rtx)
4022         {
4023           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)));
4024
4025           x = gen_rtx_ROTATE (inner_mode,
4026                               simplify_gen_unary (NOT, inner_mode, const1_rtx,
4027                                                   inner_mode),
4028                               XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1));
4029           return gen_lowpart (mode, x);
4030         }
4031
4032       /* Apply De Morgan's laws to reduce number of patterns for machines
4033          with negating logical insns (and-not, nand, etc.).  If result has
4034          only one NOT, put it first, since that is how the patterns are
4035          coded.  */
4036
4037       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == AND)
4038         {
4039           rtx in1 = XEXP (XEXP (x, 0), 0), in2 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
4040           enum machine_mode op_mode;
4041
4042           op_mode = GET_MODE (in1);
4043           in1 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in1, op_mode);
4044
4045           op_mode = GET_MODE (in2);
4046           if (op_mode == VOIDmode)
4047             op_mode = mode;
4048           in2 = simplify_gen_unary (NOT, op_mode, in2, op_mode);
4049
4050           if (GET_CODE (in2) == NOT && GET_CODE (in1) != NOT)
4051             {
4052               rtx tem = in2;
4053               in2 = in1; in1 = tem;
4054             }
4055
4056           return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR ? AND : IOR,
4057                                  mode, in1, in2);
4058         }
4059       break;
4060
4061     case NEG:
4062       /* (neg (xor A 1)) is (plus A -1) if A is known to be either 0 or 1.  */
4063       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
4064           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == const1_rtx
4065           && nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode) == 1)
4066         return simplify_gen_binary (PLUS, mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4067                                     constm1_rtx);
4068
4069       temp = expand_compound_operation (XEXP (x, 0));
4070
4071       /* For C equal to the width of MODE minus 1, (neg (ashiftrt X C)) can be
4072          replaced by (lshiftrt X C).  This will convert
4073          (neg (sign_extract X 1 Y)) to (zero_extract X 1 Y).  */
4074
4075       if (GET_CODE (temp) == ASHIFTRT
4076           && GET_CODE (XEXP (temp, 1)) == CONST_INT
4077           && INTVAL (XEXP (temp, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
4078         return simplify_shift_const (temp, LSHIFTRT, mode, XEXP (temp, 0),
4079                                      INTVAL (XEXP (temp, 1)));
4080
4081       /* If X has only a single bit that might be nonzero, say, bit I, convert
4082          (neg X) to (ashiftrt (ashift X C-I) C-I) where C is the bitsize of
4083          MODE minus 1.  This will convert (neg (zero_extract X 1 Y)) to
4084          (sign_extract X 1 Y).  But only do this if TEMP isn't a register
4085          or a SUBREG of one since we'd be making the expression more
4086          complex if it was just a register.  */
4087
4088       if (!REG_P (temp)
4089           && ! (GET_CODE (temp) == SUBREG
4090                 && REG_P (SUBREG_REG (temp)))
4091           && (i = exact_log2 (nonzero_bits (temp, mode))) >= 0)
4092         {
4093           rtx temp1 = simplify_shift_const
4094             (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4095              simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, temp,
4096                                    GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i),
4097              GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4098
4099           /* If all we did was surround TEMP with the two shifts, we
4100              haven't improved anything, so don't use it.  Otherwise,
4101              we are better off with TEMP1.  */
4102           if (GET_CODE (temp1) != ASHIFTRT
4103               || GET_CODE (XEXP (temp1, 0)) != ASHIFT
4104               || XEXP (XEXP (temp1, 0), 0) != temp)
4105             return temp1;
4106         }
4107       break;
4108
4109     case TRUNCATE:
4110       /* We can't handle truncation to a partial integer mode here
4111          because we don't know the real bitsize of the partial
4112          integer mode.  */
4113       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_PARTIAL_INT)
4114         break;
4115
4116       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4117           && TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4118                                     GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))))
4119         SUBST (XEXP (x, 0),
4120                force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)),
4121                               GET_MODE_MASK (mode), NULL_RTX, 0));
4122
4123       /* (truncate:SI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI)) == foo:SI.  */
4124       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4125            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4126           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4127         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4128
4129       /* (truncate:SI (OP:DI ({sign,zero}_extend:DI foo:SI))) is
4130          (OP:SI foo:SI) if OP is NEG or ABS.  */
4131       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4132            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4133           && (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == SIGN_EXTEND
4134               || GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND)
4135           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4136         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4137                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4138
4139       /* (truncate:SI (subreg:DI (truncate:SI X) 0)) is
4140          (truncate:SI x).  */
4141       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4142           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == TRUNCATE
4143           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0)))
4144         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4145
4146       /* If we know that the value is already truncated, we can
4147          replace the TRUNCATE with a SUBREG if TRULY_NOOP_TRUNCATION
4148          is nonzero for the corresponding modes.  But don't do this
4149          for an (LSHIFTRT (MULT ...)) since this will cause problems
4150          with the umulXi3_highpart patterns.  */
4151       if (TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (mode),
4152                                  GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4153           && num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4154              >= (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (mode) + 1)
4155           && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4156                 && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == MULT))
4157         return gen_lowpart (mode, XEXP (x, 0));
4158
4159       /* A truncate of a comparison can be replaced with a subreg if
4160          STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like the previous test,
4161          but it works even if the comparison is done in a mode larger
4162          than HOST_BITS_PER_WIDE_INT.  */
4163       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4164           && COMPARISON_P (XEXP (x, 0))
4165           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)
4166         return gen_lowpart (mode, XEXP (x, 0));
4167
4168       /* Similarly, a truncate of a register whose value is a
4169          comparison can be replaced with a subreg if STORE_FLAG_VALUE
4170          permits.  */
4171       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4172           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
4173           && (temp = get_last_value (XEXP (x, 0)))
4174           && COMPARISON_P (temp))
4175         return gen_lowpart (mode, XEXP (x, 0));
4176
4177       break;
4178
4179     case FLOAT_TRUNCATE:
4180       /* (float_truncate:SF (float_extend:DF foo:SF)) = foo:SF.  */
4181       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND
4182           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == mode)
4183         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
4184
4185       /* (float_truncate:SF (float_truncate:DF foo:XF))
4186          = (float_truncate:SF foo:XF).
4187          This may eliminate double rounding, so it is unsafe.
4188
4189          (float_truncate:SF (float_extend:XF foo:DF))
4190          = (float_truncate:SF foo:DF).
4191
4192          (float_truncate:DF (float_extend:XF foo:SF))
4193          = (float_extend:SF foo:DF).  */
4194       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_TRUNCATE
4195            && flag_unsafe_math_optimizations)
4196           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND)
4197         return simplify_gen_unary (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0),
4198                                                             0)))
4199                                    > GET_MODE_SIZE (mode)
4200                                    ? FLOAT_TRUNCATE : FLOAT_EXTEND,
4201                                    mode,
4202                                    XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode);
4203
4204       /*  (float_truncate (float x)) is (float x)  */
4205       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT
4206           && (flag_unsafe_math_optimizations
4207               || ((unsigned)significand_size (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4208                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))
4209                       - num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4210                                              GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))))))
4211         return simplify_gen_unary (FLOAT, mode,
4212                                    XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4213                                    GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)));
4214
4215       /* (float_truncate:SF (OP:DF (float_extend:DF foo:sf))) is
4216          (OP:SF foo:SF) if OP is NEG or ABS.  */
4217       if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4218            || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4219           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == FLOAT_EXTEND
4220           && GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)) == mode)
4221         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4222                                    XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0), mode);
4223
4224       /* (float_truncate:SF (subreg:DF (float_truncate:SF X) 0))
4225          is (float_truncate:SF x).  */
4226       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4227           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
4228           && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == FLOAT_TRUNCATE)
4229         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
4230       break;
4231     case FLOAT_EXTEND:
4232       /*  (float_extend (float_extend x)) is (float_extend x)
4233
4234           (float_extend (float x)) is (float x) assuming that double
4235           rounding can't happen.
4236           */
4237       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT_EXTEND
4238           || (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FLOAT
4239               && ((unsigned)significand_size (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4240                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))
4241                       - num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4242                                              GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))))))
4243         return simplify_gen_unary (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
4244                                    XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4245                                    GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)));
4246
4247       break;
4248 #ifdef HAVE_cc0
4249     case COMPARE:
4250       /* Convert (compare FOO (const_int 0)) to FOO unless we aren't
4251          using cc0, in which case we want to leave it as a COMPARE
4252          so we can distinguish it from a register-register-copy.  */
4253       if (XEXP (x, 1) == const0_rtx)
4254         return XEXP (x, 0);
4255
4256       /* x - 0 is the same as x unless x's mode has signed zeros and
4257          allows rounding towards -infinity.  Under those conditions,
4258          0 - 0 is -0.  */
4259       if (!(HONOR_SIGNED_ZEROS (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4260             && HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4261           && XEXP (x, 1) == CONST0_RTX (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
4262         return XEXP (x, 0);
4263       break;
4264 #endif
4265
4266     case CONST:
4267       /* (const (const X)) can become (const X).  Do it this way rather than
4268          returning the inner CONST since CONST can be shared with a
4269          REG_EQUAL note.  */
4270       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST)
4271         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4272       break;
4273
4274 #ifdef HAVE_lo_sum
4275     case LO_SUM:
4276       /* Convert (lo_sum (high FOO) FOO) to FOO.  This is necessary so we
4277          can add in an offset.  find_split_point will split this address up
4278          again if it doesn't match.  */
4279       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == HIGH
4280           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 0), 0), XEXP (x, 1)))
4281         return XEXP (x, 1);
4282       break;
4283 #endif
4284
4285     case PLUS:
4286       /* Canonicalize (plus (mult (neg B) C) A) to (minus A (mult B C)).
4287        */
4288       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT
4289           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == NEG)
4290         {
4291           rtx in1, in2;
4292
4293           in1 = XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0);
4294           in2 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
4295           return simplify_gen_binary (MINUS, mode, XEXP (x, 1),
4296                                       simplify_gen_binary (MULT, mode,
4297                                                            in1, in2));
4298         }
4299
4300       /* If we have (plus (plus (A const) B)), associate it so that CONST is
4301          outermost.  That's because that's the way indexed addresses are
4302          supposed to appear.  This code used to check many more cases, but
4303          they are now checked elsewhere.  */
4304       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
4305           && CONSTANT_ADDRESS_P (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
4306         return simplify_gen_binary (PLUS, mode,
4307                                     simplify_gen_binary (PLUS, mode,
4308                                                          XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4309                                                          XEXP (x, 1)),
4310                                     XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4311
4312       /* (plus (xor (and <foo> (const_int pow2 - 1)) <c>) <-c>)
4313          when c is (const_int (pow2 + 1) / 2) is a sign extension of a
4314          bit-field and can be replaced by either a sign_extend or a
4315          sign_extract.  The `and' may be a zero_extend and the two
4316          <c>, -<c> constants may be reversed.  */
4317       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
4318           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4319           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
4320           && INTVAL (XEXP (x, 1)) == -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
4321           && ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))) >= 0
4322               || (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
4323           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4324           && ((GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == AND
4325                && GET_CODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1)) == CONST_INT
4326                && (INTVAL (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 1))
4327                    == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (i + 1)) - 1))
4328               || (GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == ZERO_EXTEND
4329                   && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0)))
4330                       == (unsigned int) i + 1))))
4331         return simplify_shift_const
4332           (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4333            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4334                                  XEXP (XEXP (XEXP (x, 0), 0), 0),
4335                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1)),
4336            GET_MODE_BITSIZE (mode) - (i + 1));
4337
4338       /* (plus (comparison A B) C) can become (neg (rev-comp A B)) if
4339          C is 1 and STORE_FLAG_VALUE is -1 or if C is -1 and STORE_FLAG_VALUE
4340          is 1.  This produces better code than the alternative immediately
4341          below.  */
4342       if (COMPARISON_P (XEXP (x, 0))
4343           && ((STORE_FLAG_VALUE == -1 && XEXP (x, 1) == const1_rtx)
4344               || (STORE_FLAG_VALUE == 1 && XEXP (x, 1) == constm1_rtx))
4345           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 0), mode)))
4346         return
4347           simplify_gen_unary (NEG, mode, reversed, mode);
4348
4349       /* If only the low-order bit of X is possibly nonzero, (plus x -1)
4350          can become (ashiftrt (ashift (xor x 1) C) C) where C is
4351          the bitsize of the mode - 1.  This allows simplification of
4352          "a = (b & 8) == 0;"  */
4353       if (XEXP (x, 1) == constm1_rtx
4354           && !REG_P (XEXP (x, 0))
4355           && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
4356                 && REG_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))))
4357           && nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) == 1)
4358         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFTRT, mode,
4359            simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4360                                  gen_rtx_XOR (mode, XEXP (x, 0), const1_rtx),
4361                                  GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1),
4362            GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
4363
4364       /* If we are adding two things that have no bits in common, convert
4365          the addition into an IOR.  This will often be further simplified,
4366          for example in cases like ((a & 1) + (a & 2)), which can
4367          become a & 3.  */
4368
4369       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4370           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
4371               & nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)) == 0)
4372         {
4373           /* Try to simplify the expression further.  */
4374           rtx tor = simplify_gen_binary (IOR, mode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
4375           temp = combine_simplify_rtx (tor, mode, in_dest);
4376
4377           /* If we could, great.  If not, do not go ahead with the IOR
4378              replacement, since PLUS appears in many special purpose
4379              address arithmetic instructions.  */
4380           if (GET_CODE (temp) != CLOBBER && temp != tor)
4381             return temp;
4382         }
4383       break;
4384
4385     case MINUS:
4386       /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, (minus 1 (comparison foo bar)) can be done
4387          by reversing the comparison code if valid.  */
4388       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4389           && XEXP (x, 0) == const1_rtx
4390           && COMPARISON_P (XEXP (x, 1))
4391           && (reversed = reversed_comparison (XEXP (x, 1), mode)))
4392         return reversed;
4393
4394       /* (minus <foo> (and <foo> (const_int -pow2))) becomes
4395          (and <foo> (const_int pow2-1))  */
4396       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == AND
4397           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) == CONST_INT
4398           && exact_log2 (-INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1))) >= 0
4399           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (x, 1), 0), XEXP (x, 0)))
4400         return simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (x, 0),
4401                                        -INTVAL (XEXP (XEXP (x, 1), 1)) - 1);
4402
4403       /* Canonicalize (minus A (mult (neg B) C)) to (plus (mult B C) A).
4404        */
4405       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT
4406           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 1), 0)) == NEG)
4407         {
4408           rtx in1, in2;
4409
4410           in1 = XEXP (XEXP (XEXP (x, 1), 0), 0);
4411           in2 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
4412           return simplify_gen_binary (PLUS, mode,
4413                                       simplify_gen_binary (MULT, mode,
4414                                                            in1, in2),
4415                                       XEXP (x, 0));
4416         }
4417
4418       /* Canonicalize (minus (neg A) (mult B C)) to
4419          (minus (mult (neg B) C) A).  */
4420       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT
4421           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4422         {
4423           rtx in1, in2;
4424
4425           in1 = simplify_gen_unary (NEG, mode, XEXP (XEXP (x, 1), 0), mode);
4426           in2 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
4427           return simplify_gen_binary (MINUS, mode,
4428                                       simplify_gen_binary (MULT, mode,
4429                                                            in1, in2),
4430                                       XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4431         }
4432
4433       /* Canonicalize (minus A (plus B C)) to (minus (minus A B) C) for
4434          integers.  */
4435       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == PLUS && INTEGRAL_MODE_P (mode))
4436         return simplify_gen_binary (MINUS, mode,
4437                                     simplify_gen_binary (MINUS, mode,
4438                                                          XEXP (x, 0),
4439                                                          XEXP (XEXP (x, 1), 0)),
4440                                     XEXP (XEXP (x, 1), 1));
4441       break;
4442
4443     case MULT:
4444       /* If we have (mult (plus A B) C), apply the distributive law and then
4445          the inverse distributive law to see if things simplify.  This
4446          occurs mostly in addresses, often when unrolling loops.  */
4447
4448       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS)
4449         {
4450           rtx result = distribute_and_simplify_rtx (x, 0);
4451           if (result)
4452             return result;
4453         }
4454
4455       /* Try simplify a*(b/c) as (a*b)/c.  */
4456       if (FLOAT_MODE_P (mode) && flag_unsafe_math_optimizations
4457           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == DIV)
4458         {
4459           rtx tem = simplify_binary_operation (MULT, mode,
4460                                                XEXP (XEXP (x, 0), 0),
4461                                                XEXP (x, 1));
4462           if (tem)
4463             return simplify_gen_binary (DIV, mode, tem, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
4464         }
4465       break;
4466
4467     case UDIV:
4468       /* If this is a divide by a power of two, treat it as a shift if
4469          its first operand is a shift.  */
4470       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4471           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0
4472           && (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
4473               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
4474               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFTRT
4475               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
4476               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATERT))
4477         return simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode, XEXP (x, 0), i);
4478       break;
4479
4480     case EQ:  case NE:
4481     case GT:  case GTU:  case GE:  case GEU:
4482     case LT:  case LTU:  case LE:  case LEU:
4483     case UNEQ:  case LTGT:
4484     case UNGT:  case UNGE:
4485     case UNLT:  case UNLE:
4486     case UNORDERED: case ORDERED:
4487       /* If the first operand is a condition code, we can't do anything
4488          with it.  */
4489       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == COMPARE
4490           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (x, 0))) != MODE_CC
4491               && ! CC0_P (XEXP (x, 0))))
4492         {
4493           rtx op0 = XEXP (x, 0);
4494           rtx op1 = XEXP (x, 1);
4495           enum rtx_code new_code;
4496
4497           if (GET_CODE (op0) == COMPARE)
4498             op1 = XEXP (op0, 1), op0 = XEXP (op0, 0);
4499
4500           /* Simplify our comparison, if possible.  */
4501           new_code = simplify_comparison (code, &op0, &op1);
4502
4503           /* If STORE_FLAG_VALUE is 1, we can convert (ne x 0) to simply X
4504              if only the low-order bit is possibly nonzero in X (such as when
4505              X is a ZERO_EXTRACT of one bit).  Similarly, we can convert EQ to
4506              (xor X 1) or (minus 1 X); we use the former.  Finally, if X is
4507              known to be either 0 or -1, NE becomes a NEG and EQ becomes
4508              (plus X 1).
4509
4510              Remove any ZERO_EXTRACT we made when thinking this was a
4511              comparison.  It may now be simpler to use, e.g., an AND.  If a
4512              ZERO_EXTRACT is indeed appropriate, it will be placed back by
4513              the call to make_compound_operation in the SET case.  */
4514
4515           if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4516               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4517               && op1 == const0_rtx
4518               && mode == GET_MODE (op0)
4519               && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4520             return gen_lowpart (mode,
4521                                 expand_compound_operation (op0));
4522
4523           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4524                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4525                    && op1 == const0_rtx
4526                    && mode == GET_MODE (op0)
4527                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4528                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4529             {
4530               op0 = expand_compound_operation (op0);
4531               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4532                                          gen_lowpart (mode, op0),
4533                                          mode);
4534             }
4535
4536           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4537                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4538                    && op1 == const0_rtx
4539                    && mode == GET_MODE (op0)
4540                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4541             {
4542               op0 = expand_compound_operation (op0);
4543               return simplify_gen_binary (XOR, mode,
4544                                           gen_lowpart (mode, op0),
4545                                           const1_rtx);
4546             }
4547
4548           else if (STORE_FLAG_VALUE == 1
4549                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4550                    && op1 == const0_rtx
4551                    && mode == GET_MODE (op0)
4552                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4553                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4554             {
4555               op0 = expand_compound_operation (op0);
4556               return plus_constant (gen_lowpart (mode, op0), 1);
4557             }
4558
4559           /* If STORE_FLAG_VALUE is -1, we have cases similar to
4560              those above.  */
4561           if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4562               && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4563               && op1 == const0_rtx
4564               && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4565                   == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4566             return gen_lowpart (mode,
4567                                 expand_compound_operation (op0));
4568
4569           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4570                    && new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4571                    && op1 == const0_rtx
4572                    && mode == GET_MODE (op0)
4573                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4574             {
4575               op0 = expand_compound_operation (op0);
4576               return simplify_gen_unary (NEG, mode,
4577                                          gen_lowpart (mode, op0),
4578                                          mode);
4579             }
4580
4581           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4582                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4583                    && op1 == const0_rtx
4584                    && mode == GET_MODE (op0)
4585                    && (num_sign_bit_copies (op0, mode)
4586                        == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
4587             {
4588               op0 = expand_compound_operation (op0);
4589               return simplify_gen_unary (NOT, mode,
4590                                          gen_lowpart (mode, op0),
4591                                          mode);
4592             }
4593
4594           /* If X is 0/1, (eq X 0) is X-1.  */
4595           else if (STORE_FLAG_VALUE == -1
4596                    && new_code == EQ && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4597                    && op1 == const0_rtx
4598                    && mode == GET_MODE (op0)
4599                    && nonzero_bits (op0, mode) == 1)
4600             {
4601               op0 = expand_compound_operation (op0);
4602               return plus_constant (gen_lowpart (mode, op0), -1);
4603             }
4604
4605           /* If STORE_FLAG_VALUE says to just test the sign bit and X has just
4606              one bit that might be nonzero, we can convert (ne x 0) to
4607              (ashift x c) where C puts the bit in the sign bit.  Remove any
4608              AND with STORE_FLAG_VALUE when we are done, since we are only
4609              going to test the sign bit.  */
4610           if (new_code == NE && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4611               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4612               && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
4613                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
4614               && op1 == const0_rtx
4615               && mode == GET_MODE (op0)
4616               && (i = exact_log2 (nonzero_bits (op0, mode))) >= 0)
4617             {
4618               x = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
4619                                         expand_compound_operation (op0),
4620                                         GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
4621               if (GET_CODE (x) == AND && XEXP (x, 1) == const_true_rtx)
4622                 return XEXP (x, 0);
4623               else
4624                 return x;
4625             }
4626
4627           /* If the code changed, return a whole new comparison.  */
4628           if (new_code != code)
4629             return gen_rtx_fmt_ee (new_code, mode, op0, op1);
4630
4631           /* Otherwise, keep this operation, but maybe change its operands.
4632              This also converts (ne (compare FOO BAR) 0) to (ne FOO BAR).  */
4633           SUBST (XEXP (x, 0), op0);
4634           SUBST (XEXP (x, 1), op1);
4635         }
4636       break;
4637
4638     case IF_THEN_ELSE:
4639       return simplify_if_then_else (x);
4640
4641     case ZERO_EXTRACT:
4642     case SIGN_EXTRACT:
4643     case ZERO_EXTEND:
4644     case SIGN_EXTEND:
4645       /* If we are processing SET_DEST, we are done.  */
4646       if (in_dest)
4647         return x;
4648
4649       return expand_compound_operation (x);
4650
4651     case SET:
4652       return simplify_set (x);
4653
4654     case AND:
4655     case IOR:
4656     case XOR:
4657       return simplify_logical (x);
4658
4659     case ABS:
4660       /* (abs (neg <foo>)) -> (abs <foo>) */
4661       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == NEG)
4662         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4663
4664       /* If the mode of the operand is VOIDmode (i.e. if it is ASM_OPERANDS),
4665          do nothing.  */
4666       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
4667         break;
4668
4669       /* If operand is something known to be positive, ignore the ABS.  */
4670       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == FFS || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ABS
4671           || ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4672                <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4673               && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4674                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
4675                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1)))
4676                   == 0)))
4677         return XEXP (x, 0);
4678
4679       /* If operand is known to be only -1 or 0, convert ABS to NEG.  */
4680       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode))
4681         return gen_rtx_NEG (mode, XEXP (x, 0));
4682
4683       break;
4684
4685     case FFS:
4686       /* (ffs (*_extend <X>)) = (ffs <X>) */
4687       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND
4688           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4689         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4690       break;
4691
4692     case POPCOUNT:
4693     case PARITY:
4694       /* (pop* (zero_extend <X>)) = (pop* <X>) */
4695       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ZERO_EXTEND)
4696         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4697       break;
4698
4699     case FLOAT:
4700       /* (float (sign_extend <X>)) = (float <X>).  */
4701       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SIGN_EXTEND)
4702         SUBST (XEXP (x, 0), XEXP (XEXP (x, 0), 0));
4703       break;
4704
4705     case ASHIFT:
4706     case LSHIFTRT:
4707     case ASHIFTRT:
4708     case ROTATE:
4709     case ROTATERT:
4710       /* If this is a shift by a constant amount, simplify it.  */
4711       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
4712         return simplify_shift_const (x, code, mode, XEXP (x, 0),
4713                                      INTVAL (XEXP (x, 1)));
4714
4715       else if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED && !REG_P (XEXP (x, 1)))
4716         SUBST (XEXP (x, 1),
4717                force_to_mode (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)),
4718                               ((HOST_WIDE_INT) 1
4719                                << exact_log2 (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))))
4720                               - 1,
4721                               NULL_RTX, 0));
4722       break;
4723
4724     case VEC_SELECT:
4725       {
4726         rtx op0 = XEXP (x, 0);
4727         rtx op1 = XEXP (x, 1);
4728         int len;
4729
4730         gcc_assert (GET_CODE (op1) == PARALLEL);
4731         len = XVECLEN (op1, 0);
4732         if (len == 1
4733             && GET_CODE (XVECEXP (op1, 0, 0)) == CONST_INT
4734             && GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4735           {
4736             int offset = INTVAL (XVECEXP (op1, 0, 0)) * GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x));
4737
4738             /* Try to find the element in the VEC_CONCAT.  */
4739             for (;;)
4740               {
4741                 if (GET_MODE (op0) == GET_MODE (x))
4742                   return op0;
4743                 if (GET_CODE (op0) == VEC_CONCAT)
4744                   {
4745                     HOST_WIDE_INT op0_size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (op0, 0)));
4746                     if (op0_size < offset)
4747                       op0 = XEXP (op0, 0);
4748                     else
4749                       {
4750                         offset -= op0_size;
4751                         op0 = XEXP (op0, 1);
4752                       }
4753                   }
4754                 else
4755                   break;
4756               }
4757           }
4758       }
4759
4760       break;
4761
4762     default:
4763       break;
4764     }
4765
4766   return x;
4767 }
4768 \f
4769 /* Simplify X, an IF_THEN_ELSE expression.  Return the new expression.  */
4770
4771 static rtx
4772 simplify_if_then_else (rtx x)
4773 {
4774   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
4775   rtx cond = XEXP (x, 0);
4776   rtx true_rtx = XEXP (x, 1);
4777   rtx false_rtx = XEXP (x, 2);
4778   enum rtx_code true_code = GET_CODE (cond);
4779   int comparison_p = COMPARISON_P (cond);
4780   rtx temp;
4781   int i;
4782   enum rtx_code false_code;
4783   rtx reversed;
4784
4785   /* Simplify storing of the truth value.  */
4786   if (comparison_p && true_rtx == const_true_rtx && false_rtx == const0_rtx)
4787     return simplify_gen_relational (true_code, mode, VOIDmode,
4788                                     XEXP (cond, 0), XEXP (cond, 1));
4789
4790   /* Also when the truth value has to be reversed.  */
4791   if (comparison_p
4792       && true_rtx == const0_rtx && false_rtx == const_true_rtx
4793       && (reversed = reversed_comparison (cond, mode)))
4794     return reversed;
4795
4796   /* Sometimes we can simplify the arm of an IF_THEN_ELSE if a register used
4797      in it is being compared against certain values.  Get the true and false
4798      comparisons and see if that says anything about the value of each arm.  */
4799
4800   if (comparison_p
4801       && ((false_code = reversed_comparison_code (cond, NULL))
4802           != UNKNOWN)
4803       && REG_P (XEXP (cond, 0)))
4804     {
4805       HOST_WIDE_INT nzb;
4806       rtx from = XEXP (cond, 0);
4807       rtx true_val = XEXP (cond, 1);
4808       rtx false_val = true_val;
4809       int swapped = 0;
4810
4811       /* If FALSE_CODE is EQ, swap the codes and arms.  */
4812
4813       if (false_code == EQ)
4814         {
4815           swapped = 1, true_code = EQ, false_code = NE;
4816           temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4817         }
4818
4819       /* If we are comparing against zero and the expression being tested has
4820          only a single bit that might be nonzero, that is its value when it is
4821          not equal to zero.  Similarly if it is known to be -1 or 0.  */
4822
4823       if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4824           && exact_log2 (nzb = nonzero_bits (from, GET_MODE (from))) >= 0)
4825         false_code = EQ, false_val = GEN_INT (nzb);
4826       else if (true_code == EQ && true_val == const0_rtx
4827                && (num_sign_bit_copies (from, GET_MODE (from))
4828                    == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (from))))
4829         false_code = EQ, false_val = constm1_rtx;
4830
4831       /* Now simplify an arm if we know the value of the register in the
4832          branch and it is used in the arm.  Be careful due to the potential
4833          of locally-shared RTL.  */
4834
4835       if (reg_mentioned_p (from, true_rtx))
4836         true_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (true_rtx), true_code,
4837                                       from, true_val),
4838                       pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4839       if (reg_mentioned_p (from, false_rtx))
4840         false_rtx = subst (known_cond (copy_rtx (false_rtx), false_code,
4841                                    from, false_val),
4842                        pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
4843
4844       SUBST (XEXP (x, 1), swapped ? false_rtx : true_rtx);
4845       SUBST (XEXP (x, 2), swapped ? true_rtx : false_rtx);
4846
4847       true_rtx = XEXP (x, 1);
4848       false_rtx = XEXP (x, 2);
4849       true_code = GET_CODE (cond);
4850     }
4851
4852   /* If we have (if_then_else FOO (pc) (label_ref BAR)) and FOO can be
4853      reversed, do so to avoid needing two sets of patterns for
4854      subtract-and-branch insns.  Similarly if we have a constant in the true
4855      arm, the false arm is the same as the first operand of the comparison, or
4856      the false arm is more complicated than the true arm.  */
4857
4858   if (comparison_p
4859       && reversed_comparison_code (cond, NULL) != UNKNOWN
4860       && (true_rtx == pc_rtx
4861           || (CONSTANT_P (true_rtx)
4862               && GET_CODE (false_rtx) != CONST_INT && false_rtx != pc_rtx)
4863           || true_rtx == const0_rtx
4864           || (OBJECT_P (true_rtx) && !OBJECT_P (false_rtx))
4865           || (GET_CODE (true_rtx) == SUBREG && OBJECT_P (SUBREG_REG (true_rtx))
4866               && !OBJECT_P (false_rtx))
4867           || reg_mentioned_p (true_rtx, false_rtx)
4868           || rtx_equal_p (false_rtx, XEXP (cond, 0))))
4869     {
4870       true_code = reversed_comparison_code (cond, NULL);
4871       SUBST (XEXP (x, 0), reversed_comparison (cond, GET_MODE (cond)));
4872       SUBST (XEXP (x, 1), false_rtx);
4873       SUBST (XEXP (x, 2), true_rtx);
4874
4875       temp = true_rtx, true_rtx = false_rtx, false_rtx = temp;
4876       cond = XEXP (x, 0);
4877
4878       /* It is possible that the conditional has been simplified out.  */
4879       true_code = GET_CODE (cond);
4880       comparison_p = COMPARISON_P (cond);
4881     }
4882
4883   /* If the two arms are identical, we don't need the comparison.  */
4884
4885   if (rtx_equal_p (true_rtx, false_rtx) && ! side_effects_p (cond))
4886     return true_rtx;
4887
4888   /* Convert a == b ? b : a to "a".  */
4889   if (true_code == EQ && ! side_effects_p (cond)
4890       && !HONOR_NANS (mode)
4891       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), false_rtx)
4892       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), true_rtx))
4893     return false_rtx;
4894   else if (true_code == NE && ! side_effects_p (cond)
4895            && !HONOR_NANS (mode)
4896            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4897            && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx))
4898     return true_rtx;
4899
4900   /* Look for cases where we have (abs x) or (neg (abs X)).  */
4901
4902   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4903       && GET_CODE (false_rtx) == NEG
4904       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (false_rtx, 0))
4905       && comparison_p
4906       && rtx_equal_p (true_rtx, XEXP (cond, 0))
4907       && ! side_effects_p (true_rtx))
4908     switch (true_code)
4909       {
4910       case GT:
4911       case GE:
4912         return simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode);
4913       case LT:
4914       case LE:
4915         return
4916           simplify_gen_unary (NEG, mode,
4917                               simplify_gen_unary (ABS, mode, true_rtx, mode),
4918                               mode);
4919       default:
4920         break;
4921       }
4922
4923   /* Look for MIN or MAX.  */
4924
4925   if ((! FLOAT_MODE_P (mode) || flag_unsafe_math_optimizations)
4926       && comparison_p
4927       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 0), true_rtx)
4928       && rtx_equal_p (XEXP (cond, 1), false_rtx)
4929       && ! side_effects_p (cond))
4930     switch (true_code)
4931       {
4932       case GE:
4933       case GT:
4934         return simplify_gen_binary (SMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4935       case LE:
4936       case LT:
4937         return simplify_gen_binary (SMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4938       case GEU:
4939       case GTU:
4940         return simplify_gen_binary (UMAX, mode, true_rtx, false_rtx);
4941       case LEU:
4942       case LTU:
4943         return simplify_gen_binary (UMIN, mode, true_rtx, false_rtx);
4944       default:
4945         break;
4946       }
4947
4948   /* If we have (if_then_else COND (OP Z C1) Z) and OP is an identity when its
4949      second operand is zero, this can be done as (OP Z (mult COND C2)) where
4950      C2 = C1 * STORE_FLAG_VALUE. Similarly if OP has an outer ZERO_EXTEND or
4951      SIGN_EXTEND as long as Z is already extended (so we don't destroy it).
4952      We can do this kind of thing in some cases when STORE_FLAG_VALUE is
4953      neither 1 or -1, but it isn't worth checking for.  */
4954
4955   if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
4956       && comparison_p
4957       && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4958       && ! side_effects_p (x))
4959     {
4960       rtx t = make_compound_operation (true_rtx, SET);
4961       rtx f = make_compound_operation (false_rtx, SET);
4962       rtx cond_op0 = XEXP (cond, 0);
4963       rtx cond_op1 = XEXP (cond, 1);
4964       enum rtx_code op = UNKNOWN, extend_op = UNKNOWN;
4965       enum machine_mode m = mode;
4966       rtx z = 0, c1 = NULL_RTX;
4967
4968       if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == MINUS
4969            || GET_CODE (t) == IOR || GET_CODE (t) == XOR
4970            || GET_CODE (t) == ASHIFT
4971            || GET_CODE (t) == LSHIFTRT || GET_CODE (t) == ASHIFTRT)
4972           && rtx_equal_p (XEXP (t, 0), f))
4973         c1 = XEXP (t, 1), op = GET_CODE (t), z = f;
4974
4975       /* If an identity-zero op is commutative, check whether there
4976          would be a match if we swapped the operands.  */
4977       else if ((GET_CODE (t) == PLUS || GET_CODE (t) == IOR
4978                 || GET_CODE (t) == XOR)
4979                && rtx_equal_p (XEXP (t, 1), f))
4980         c1 = XEXP (t, 0), op = GET_CODE (t), z = f;
4981       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
4982                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
4983                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
4984                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
4985                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
4986                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
4987                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
4988                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
4989                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
4990                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
4991                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
4992                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
4993                    > (unsigned int)
4994                      (GET_MODE_BITSIZE (mode)
4995                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))))
4996         {
4997           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
4998           extend_op = SIGN_EXTEND;
4999           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
5000         }
5001       else if (GET_CODE (t) == SIGN_EXTEND
5002                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
5003                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
5004                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
5005                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
5006                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
5007                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
5008                && (num_sign_bit_copies (f, GET_MODE (f))
5009                    > (unsigned int)
5010                      (GET_MODE_BITSIZE (mode)
5011                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))))
5012         {
5013           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
5014           extend_op = SIGN_EXTEND;
5015           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
5016         }
5017       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
5018                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
5019                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == MINUS
5020                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
5021                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR
5022                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFT
5023                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == LSHIFTRT
5024                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == ASHIFTRT)
5025                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0)) == SUBREG
5026                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5027                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 0))
5028                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 0)), f)
5029                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
5030                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 0))))
5031                    == 0))
5032         {
5033           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 1); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
5034           extend_op = ZERO_EXTEND;
5035           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
5036         }
5037       else if (GET_CODE (t) == ZERO_EXTEND
5038                && (GET_CODE (XEXP (t, 0)) == PLUS
5039                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == IOR
5040                    || GET_CODE (XEXP (t, 0)) == XOR)
5041                && GET_CODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1)) == SUBREG
5042                && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5043                && subreg_lowpart_p (XEXP (XEXP (t, 0), 1))
5044                && rtx_equal_p (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (t, 0), 1)), f)
5045                && ((nonzero_bits (f, GET_MODE (f))
5046                     & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (XEXP (t, 0), 1))))
5047                    == 0))
5048         {
5049           c1 = XEXP (XEXP (t, 0), 0); z = f; op = GET_CODE (XEXP (t, 0));
5050           extend_op = ZERO_EXTEND;
5051           m = GET_MODE (XEXP (t, 0));
5052         }
5053
5054       if (z)
5055         {
5056           temp = subst (simplify_gen_relational (true_code, m, VOIDmode,
5057                                                  cond_op0, cond_op1),
5058                         pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
5059           temp = simplify_gen_binary (MULT, m, temp,
5060                                       simplify_gen_binary (MULT, m, c1,
5061                                                            const_true_rtx));
5062           temp = subst (temp, pc_rtx, pc_rtx, 0, 0);
5063           temp = simplify_gen_binary (op, m, gen_lowpart (m, z), temp);
5064
5065           if (extend_op != UNKNOWN)
5066             temp = simplify_gen_unary (extend_op, mode, temp, m);
5067
5068           return temp;
5069         }
5070     }
5071
5072   /* If we have (if_then_else (ne A 0) C1 0) and either A is known to be 0 or
5073      1 and C1 is a single bit or A is known to be 0 or -1 and C1 is the
5074      negation of a single bit, we can convert this operation to a shift.  We
5075      can actually do this more generally, but it doesn't seem worth it.  */
5076
5077   if (true_code == NE && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
5078       && false_rtx == const0_rtx && GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
5079       && ((1 == nonzero_bits (XEXP (cond, 0), mode)
5080            && (i = exact_log2 (INTVAL (true_rtx))) >= 0)
5081           || ((num_sign_bit_copies (XEXP (cond, 0), mode)
5082                == GET_MODE_BITSIZE (mode))
5083               && (i = exact_log2 (-INTVAL (true_rtx))) >= 0)))
5084     return
5085       simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode,
5086                             gen_lowpart (mode, XEXP (cond, 0)), i);
5087
5088   /* (IF_THEN_ELSE (NE REG 0) (0) (8)) is REG for nonzero_bits (REG) == 8.  */
5089   if (true_code == NE && XEXP (cond, 1) == const0_rtx
5090       && false_rtx == const0_rtx && GET_CODE (true_rtx) == CONST_INT
5091       && GET_MODE (XEXP (cond, 0)) == mode
5092       && (INTVAL (true_rtx) & GET_MODE_MASK (mode))
5093           == nonzero_bits (XEXP (cond, 0), mode)
5094       && (i = exact_log2 (INTVAL (true_rtx) & GET_MODE_MASK (mode))) >= 0)
5095     return XEXP (cond, 0);
5096
5097   return x;
5098 }
5099 \f
5100 /* Simplify X, a SET expression.  Return the new expression.  */
5101
5102 static rtx
5103 simplify_set (rtx x)
5104 {
5105   rtx src = SET_SRC (x);
5106   rtx dest = SET_DEST (x);
5107   enum machine_mode mode
5108     = GET_MODE (src) != VOIDmode ? GET_MODE (src) : GET_MODE (dest);
5109   rtx other_insn;
5110   rtx *cc_use;
5111
5112   /* (set (pc) (return)) gets written as (return).  */
5113   if (GET_CODE (dest) == PC && GET_CODE (src) == RETURN)
5114     return src;
5115
5116   /* Now that we know for sure which bits of SRC we are using, see if we can
5117      simplify the expression for the object knowing that we only need the
5118      low-order bits.  */
5119
5120   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5121       && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5122     {
5123       src = force_to_mode (src, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0, NULL_RTX, 0);
5124       SUBST (SET_SRC (x), src);
5125     }
5126
5127   /* If we are setting CC0 or if the source is a COMPARE, look for the use of
5128      the comparison result and try to simplify it unless we already have used
5129      undobuf.other_insn.  */
5130   if ((GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_CC
5131        || GET_CODE (src) == COMPARE
5132        || CC0_P (dest))
5133       && (cc_use = find_single_use (dest, subst_insn, &other_insn)) != 0
5134       && (undobuf.other_insn == 0 || other_insn == undobuf.other_insn)
5135       && COMPARISON_P (*cc_use)
5136       && rtx_equal_p (XEXP (*cc_use, 0), dest))
5137     {
5138       enum rtx_code old_code = GET_CODE (*cc_use);
5139       enum rtx_code new_code;
5140       rtx op0, op1, tmp;
5141       int other_changed = 0;
5142       enum machine_mode compare_mode = GET_MODE (dest);
5143
5144       if (GET_CODE (src) == COMPARE)
5145         op0 = XEXP (src, 0), op1 = XEXP (src, 1);
5146       else
5147         op0 = src, op1 = CONST0_RTX (GET_MODE (src));
5148
5149       tmp = simplify_relational_operation (old_code, compare_mode, VOIDmode,
5150                                            op0, op1);
5151       if (!tmp)
5152         new_code = old_code;
5153       else if (!CONSTANT_P (tmp))
5154         {
5155           new_code = GET_CODE (tmp);
5156           op0 = XEXP (tmp, 0);
5157           op1 = XEXP (tmp, 1);
5158         }
5159       else
5160         {
5161           rtx pat = PATTERN (other_insn);
5162           undobuf.other_insn = other_insn;
5163           SUBST (*cc_use, tmp);
5164
5165           /* Attempt to simplify CC user.  */
5166           if (GET_CODE (pat) == SET)
5167             {
5168               rtx new = simplify_rtx (SET_SRC (pat));
5169               if (new != NULL_RTX)
5170                 SUBST (SET_SRC (pat), new);
5171             }
5172
5173           /* Convert X into a no-op move.  */
5174           SUBST (SET_DEST (x), pc_rtx);
5175           SUBST (SET_SRC (x), pc_rtx);
5176           return x;
5177         }
5178
5179       /* Simplify our comparison, if possible.  */
5180       new_code = simplify_comparison (new_code, &op0, &op1);
5181
5182 #ifdef SELECT_CC_MODE
5183       /* If this machine has CC modes other than CCmode, check to see if we
5184          need to use a different CC mode here.  */
5185       if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_CC)
5186         compare_mode = GET_MODE (op0);
5187       else
5188         compare_mode = SELECT_CC_MODE (new_code, op0, op1);
5189
5190 #ifndef HAVE_cc0
5191       /* If the mode changed, we have to change SET_DEST, the mode in the
5192          compare, and the mode in the place SET_DEST is used.  If SET_DEST is
5193          a hard register, just build new versions with the proper mode.  If it
5194          is a pseudo, we lose unless it is only time we set the pseudo, in
5195          which case we can safely change its mode.  */
5196       if (compare_mode != GET_MODE (dest))
5197         {
5198           unsigned int regno = REGNO (dest);
5199           rtx new_dest = gen_rtx_REG (compare_mode, regno);
5200
5201           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5202               || (REG_N_SETS (regno) == 1 && ! REG_USERVAR_P (dest)))
5203             {
5204               if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5205                 SUBST (regno_reg_rtx[regno], new_dest);
5206
5207               SUBST (SET_DEST (x), new_dest);
5208               SUBST (XEXP (*cc_use, 0), new_dest);
5209               other_changed = 1;
5210
5211               dest = new_dest;
5212             }
5213         }
5214 #endif  /* cc0 */
5215 #endif  /* SELECT_CC_MODE */
5216
5217       /* If the code changed, we have to build a new comparison in
5218          undobuf.other_insn.  */
5219       if (new_code != old_code)
5220         {
5221           int other_changed_previously = other_changed;
5222           unsigned HOST_WIDE_INT mask;
5223
5224           SUBST (*cc_use, gen_rtx_fmt_ee (new_code, GET_MODE (*cc_use),
5225                                           dest, const0_rtx));
5226           other_changed = 1;
5227
5228           /* If the only change we made was to change an EQ into an NE or
5229              vice versa, OP0 has only one bit that might be nonzero, and OP1
5230              is zero, check if changing the user of the condition code will
5231              produce a valid insn.  If it won't, we can keep the original code
5232              in that insn by surrounding our operation with an XOR.  */
5233
5234           if (((old_code == NE && new_code == EQ)
5235                || (old_code == EQ && new_code == NE))
5236               && ! other_changed_previously && op1 == const0_rtx
5237               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5238               && exact_log2 (mask = nonzero_bits (op0, GET_MODE (op0))) >= 0)
5239             {
5240               rtx pat = PATTERN (other_insn), note = 0;
5241
5242               if ((recog_for_combine (&pat, other_insn, &note) < 0
5243                    && ! check_asm_operands (pat)))
5244                 {
5245                   PUT_CODE (*cc_use, old_code);
5246                   other_changed = 0;
5247
5248                   op0 = simplify_gen_binary (XOR, GET_MODE (op0),
5249                                              op0, GEN_INT (mask));
5250                 }
5251             }
5252         }
5253
5254       if (other_changed)
5255         undobuf.other_insn = other_insn;
5256
5257 #ifdef HAVE_cc0
5258       /* If we are now comparing against zero, change our source if
5259          needed.  If we do not use cc0, we always have a COMPARE.  */
5260       if (op1 == const0_rtx && dest == cc0_rtx)
5261         {
5262           SUBST (SET_SRC (x), op0);
5263           src = op0;
5264         }
5265       else
5266 #endif
5267
5268       /* Otherwise, if we didn't previously have a COMPARE in the
5269          correct mode, we need one.  */
5270       if (GET_CODE (src) != COMPARE || GET_MODE (src) != compare_mode)
5271         {
5272           SUBST (SET_SRC (x), gen_rtx_COMPARE (compare_mode, op0, op1));
5273           src = SET_SRC (x);
5274         }
5275       else
5276         {
5277           /* Otherwise, update the COMPARE if needed.  */
5278           SUBST (XEXP (src, 0), op0);
5279           SUBST (XEXP (src, 1), op1);
5280         }
5281     }
5282   else
5283     {
5284       /* Get SET_SRC in a form where we have placed back any
5285          compound expressions.  Then do the checks below.  */
5286       src = make_compound_operation (src, SET);
5287       SUBST (SET_SRC (x), src);
5288     }
5289
5290   /* If we have (set x (subreg:m1 (op:m2 ...) 0)) with OP being some operation,
5291      and X being a REG or (subreg (reg)), we may be able to convert this to
5292      (set (subreg:m2 x) (op)).
5293
5294      We can always do this if M1 is narrower than M2 because that means that
5295      we only care about the low bits of the result.
5296
5297      However, on machines without WORD_REGISTER_OPERATIONS defined, we cannot
5298      perform a narrower operation than requested since the high-order bits will
5299      be undefined.  On machine where it is defined, this transformation is safe
5300      as long as M1 and M2 have the same number of words.  */
5301
5302   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5303       && !OBJECT_P (SUBREG_REG (src))
5304       && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src)) + (UNITS_PER_WORD - 1))
5305            / UNITS_PER_WORD)
5306           == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5307                + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD))
5308 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
5309       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5310         < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5311 #endif
5312 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
5313       && ! (REG_P (dest) && REGNO (dest) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
5314             && REG_CANNOT_CHANGE_MODE_P (REGNO (dest),
5315                                          GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
5316                                          GET_MODE (src)))
5317 #endif
5318       && (REG_P (dest)
5319           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
5320               && REG_P (SUBREG_REG (dest)))))
5321     {
5322       SUBST (SET_DEST (x),
5323              gen_lowpart (GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
5324                                       dest));
5325       SUBST (SET_SRC (x), SUBREG_REG (src));
5326
5327       src = SET_SRC (x), dest = SET_DEST (x);
5328     }
5329
5330 #ifdef HAVE_cc0
5331   /* If we have (set (cc0) (subreg ...)), we try to remove the subreg
5332      in SRC.  */
5333   if (dest == cc0_rtx
5334       && GET_CODE (src) == SUBREG
5335       && subreg_lowpart_p (src)
5336       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (src))
5337           < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))))
5338     {
5339       rtx inner = SUBREG_REG (src);
5340       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (inner);
5341
5342       /* Here we make sure that we don't have a sign bit on.  */
5343       if (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5344           && (nonzero_bits (inner, inner_mode)
5345               < ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
5346                  << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (src)) - 1))))
5347         {
5348           SUBST (SET_SRC (x), inner);
5349           src = SET_SRC (x);
5350         }
5351     }
5352 #endif
5353
5354 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
5355   /* If we have (set FOO (subreg:M (mem:N BAR) 0)) with M wider than N, this
5356      would require a paradoxical subreg.  Replace the subreg with a
5357      zero_extend to avoid the reload that would otherwise be required.  */
5358
5359   if (GET_CODE (src) == SUBREG && subreg_lowpart_p (src)
5360       && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))) != UNKNOWN
5361       && SUBREG_BYTE (src) == 0
5362       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5363           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src))))
5364       && MEM_P (SUBREG_REG (src)))
5365     {
5366       SUBST (SET_SRC (x),
5367              gen_rtx_fmt_e (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (src))),
5368                             GET_MODE (src), SUBREG_REG (src)));
5369
5370       src = SET_SRC (x);
5371     }
5372 #endif
5373
5374   /* If we don't have a conditional move, SET_SRC is an IF_THEN_ELSE, and we
5375      are comparing an item known to be 0 or -1 against 0, use a logical
5376      operation instead. Check for one of the arms being an IOR of the other
5377      arm with some value.  We compute three terms to be IOR'ed together.  In
5378      practice, at most two will be nonzero.  Then we do the IOR's.  */
5379
5380   if (GET_CODE (dest) != PC
5381       && GET_CODE (src) == IF_THEN_ELSE
5382       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (src)) == MODE_INT
5383       && (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == EQ || GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE)
5384       && XEXP (XEXP (src, 0), 1) == const0_rtx
5385       && GET_MODE (src) == GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))
5386 #ifdef HAVE_conditional_move
5387       && ! can_conditionally_move_p (GET_MODE (src))
5388 #endif
5389       && (num_sign_bit_copies (XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5390                                GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)))
5391           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0))))
5392       && ! side_effects_p (src))
5393     {
5394       rtx true_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5395                       ? XEXP (src, 1) : XEXP (src, 2));
5396       rtx false_rtx = (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == NE
5397                    ? XEXP (src, 2) : XEXP (src, 1));
5398       rtx term1 = const0_rtx, term2, term3;
5399
5400       if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5401           && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 0), false_rtx))
5402         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP (true_rtx, 1), false_rtx = const0_rtx;
5403       else if (GET_CODE (true_rtx) == IOR
5404                && rtx_equal_p (XEXP (true_rtx, 1), false_rtx))
5405         term1 = false_rtx, true_rtx = XEXP (true_rtx, 0), false_rtx = const0_rtx;
5406       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5407                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 0), true_rtx))
5408         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP (false_rtx, 1), true_rtx = const0_rtx;
5409       else if (GET_CODE (false_rtx) == IOR
5410                && rtx_equal_p (XEXP (false_rtx, 1), true_rtx))
5411         term1 = true_rtx, false_rtx = XEXP (false_rtx, 0), true_rtx = const0_rtx;
5412
5413       term2 = simplify_gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5414                                    XEXP (XEXP (src, 0), 0), true_rtx);
5415       term3 = simplify_gen_binary (AND, GET_MODE (src),
5416                                    simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (src),
5417                                                        XEXP (XEXP (src, 0), 0),
5418                                                        GET_MODE (src)),
5419                                    false_rtx);
5420
5421       SUBST (SET_SRC (x),
5422              simplify_gen_binary (IOR, GET_MODE (src),
5423                                   simplify_gen_binary (IOR, GET_MODE (src),
5424                                                        term1, term2),
5425                                   term3));
5426
5427       src = SET_SRC (x);
5428     }
5429
5430   /* If either SRC or DEST is a CLOBBER of (const_int 0), make this
5431      whole thing fail.  */
5432   if (GET_CODE (src) == CLOBBER && XEXP (src, 0) == const0_rtx)
5433     return src;
5434   else if (GET_CODE (dest) == CLOBBER && XEXP (dest, 0) == const0_rtx)
5435     return dest;
5436   else
5437     /* Convert this into a field assignment operation, if possible.  */
5438     return make_field_assignment (x);
5439 }
5440 \f
5441 /* Simplify, X, and AND, IOR, or XOR operation, and return the simplified
5442    result.  */
5443
5444 static rtx
5445 simplify_logical (rtx x)
5446 {
5447   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
5448   rtx op0 = XEXP (x, 0);
5449   rtx op1 = XEXP (x, 1);
5450   rtx reversed;
5451
5452   switch (GET_CODE (x))
5453     {
5454     case AND:
5455       /* Convert (A ^ B) & A to A & (~B) since the latter is often a single
5456          insn (and may simplify more).  */
5457       if (GET_CODE (op0) == XOR
5458           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5459           && ! side_effects_p (op1))
5460         x = simplify_gen_binary (AND, mode,
5461                                  simplify_gen_unary (NOT, mode,
5462                                                      XEXP (op0, 1), mode),
5463                                  op1);
5464
5465       if (GET_CODE (op0) == XOR
5466           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5467           && ! side_effects_p (op1))
5468         x = simplify_gen_binary (AND, mode,
5469                                  simplify_gen_unary (NOT, mode,
5470                                                      XEXP (op0, 0), mode),
5471                                  op1);
5472
5473       /* Similarly for (~(A ^ B)) & A.  */
5474       if (GET_CODE (op0) == NOT
5475           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5476           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1)
5477           && ! side_effects_p (op1))
5478         x = simplify_gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1);
5479
5480       if (GET_CODE (op0) == NOT
5481           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == XOR
5482           && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 1), op1)
5483           && ! side_effects_p (op1))
5484         x = simplify_gen_binary (AND, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0), op1);
5485
5486       /* We can call simplify_and_const_int only if we don't lose
5487          any (sign) bits when converting INTVAL (op1) to
5488          "unsigned HOST_WIDE_INT".  */
5489       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5490           && (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5491               || INTVAL (op1) > 0))
5492         {
5493           x = simplify_and_const_int (x, mode, op0, INTVAL (op1));
5494
5495           /* If we have (ior (and (X C1) C2)) and the next restart would be
5496              the last, simplify this by making C1 as small as possible
5497              and then exit.  Only do this if C1 actually changes: for now
5498              this only saves memory but, should this transformation be
5499              moved to simplify-rtx.c, we'd risk unbounded recursion there.  */
5500           if (GET_CODE (x) == IOR && GET_CODE (op0) == AND
5501               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5502               && GET_CODE (op1) == CONST_INT
5503               && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) & INTVAL (op1)) != 0)
5504             return simplify_gen_binary (IOR, mode,
5505                                         simplify_gen_binary
5506                                           (AND, mode, XEXP (op0, 0),
5507                                            GEN_INT (INTVAL (XEXP (op0, 1))
5508                                                     & ~INTVAL (op1))), op1);
5509
5510           if (GET_CODE (x) != AND)
5511             return x;
5512
5513           op0 = XEXP (x, 0);
5514           op1 = XEXP (x, 1);
5515         }
5516
5517       /* Convert (A | B) & A to A.  */
5518       if (GET_CODE (op0) == IOR
5519           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5520               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5521           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5522           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5523         return op1;
5524
5525       /* If we have any of (and (ior A B) C) or (and (xor A B) C),
5526          apply the distributive law and then the inverse distributive
5527          law to see if things simplify.  */
5528       if (GET_CODE (op0) == IOR || GET_CODE (op0) == XOR)
5529         {
5530           rtx result = distribute_and_simplify_rtx (x, 0);
5531           if (result)
5532             return result;
5533         }
5534       if (GET_CODE (op1) == IOR || GET_CODE (op1) == XOR)
5535         {
5536           rtx result = distribute_and_simplify_rtx (x, 1);
5537           if (result)
5538             return result;
5539         }
5540       break;
5541
5542     case IOR:
5543       /* (ior A C) is C if all bits of A that might be nonzero are on in C.  */
5544       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT
5545           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5546           && (nonzero_bits (op0, mode) & ~INTVAL (op1)) == 0)
5547         return op1;
5548
5549       /* Convert (A & B) | A to A.  */
5550       if (GET_CODE (op0) == AND
5551           && (rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5552               || rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1))
5553           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 0))
5554           && ! side_effects_p (XEXP (op0, 1)))
5555         return op1;
5556
5557       /* If we have (ior (and A B) C), apply the distributive law and then
5558          the inverse distributive law to see if things simplify.  */
5559
5560       if (GET_CODE (op0) == AND)
5561         {
5562           rtx result = distribute_and_simplify_rtx (x, 0);
5563           if (result)
5564             return result;
5565         }
5566
5567       if (GET_CODE (op1) == AND)
5568         {
5569           rtx result = distribute_and_simplify_rtx (x, 1);
5570           if (result)
5571             return result;
5572         }
5573
5574       /* Convert (ior (ashift A CX) (lshiftrt A CY)) where CX+CY equals the
5575          mode size to (rotate A CX).  */
5576
5577       if (((GET_CODE (op0) == ASHIFT && GET_CODE (op1) == LSHIFTRT)
5578            || (GET_CODE (op1) == ASHIFT && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT))
5579           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), XEXP (op1, 0))
5580           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5581           && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT
5582           && (INTVAL (XEXP (op0, 1)) + INTVAL (XEXP (op1, 1))
5583               == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
5584         return gen_rtx_ROTATE (mode, XEXP (op0, 0),
5585                                (GET_CODE (op0) == ASHIFT
5586                                 ? XEXP (op0, 1) : XEXP (op1, 1)));
5587
5588       /* If OP0 is (ashiftrt (plus ...) C), it might actually be
5589          a (sign_extend (plus ...)).  If so, OP1 is a CONST_INT, and the PLUS
5590          does not affect any of the bits in OP1, it can really be done
5591          as a PLUS and we can associate.  We do this by seeing if OP1
5592          can be safely shifted left C bits.  */
5593       if (GET_CODE (op1) == CONST_INT && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
5594           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
5595           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
5596           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5597           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5598         {
5599           int count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
5600           HOST_WIDE_INT mask = INTVAL (op1) << count;
5601
5602           if (mask >> count == INTVAL (op1)
5603               && (mask & nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)) == 0)
5604             {
5605               SUBST (XEXP (XEXP (op0, 0), 1),
5606                      GEN_INT (INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) | mask));
5607               return op0;
5608             }
5609         }
5610       break;
5611
5612     case XOR:
5613       /* If we are XORing two things that have no bits in common,
5614          convert them into an IOR.  This helps to detect rotation encoded
5615          using those methods and possibly other simplifications.  */
5616
5617       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5618           && (nonzero_bits (op0, mode)
5619               & nonzero_bits (op1, mode)) == 0)
5620         return (simplify_gen_binary (IOR, mode, op0, op1));
5621
5622       /* Convert (XOR (NOT x) (NOT y)) to (XOR x y).
5623          Also convert (XOR (NOT x) y) to (NOT (XOR x y)), similarly for
5624          (NOT y).  */
5625       {
5626         int num_negated = 0;
5627
5628         if (GET_CODE (op0) == NOT)
5629           num_negated++, op0 = XEXP (op0, 0);
5630         if (GET_CODE (op1) == NOT)
5631           num_negated++, op1 = XEXP (op1, 0);
5632
5633         if (num_negated == 2)
5634           {
5635             SUBST (XEXP (x, 0), op0);
5636             SUBST (XEXP (x, 1), op1);
5637           }
5638         else if (num_negated == 1)
5639           return
5640             simplify_gen_unary (NOT, mode,
5641                                 simplify_gen_binary (XOR, mode, op0, op1),
5642                                 mode);
5643       }
5644
5645       /* Convert (xor (and A B) B) to (and (not A) B).  The latter may
5646          correspond to a machine insn or result in further simplifications
5647          if B is a constant.  */
5648
5649       if (GET_CODE (op0) == AND
5650           && rtx_equal_p (XEXP (op0, 1), op1)
5651           && ! side_effects_p (op1))
5652         return simplify_gen_binary (AND, mode,
5653                                     simplify_gen_unary (NOT, mode,
5654                                                         XEXP (op0, 0), mode),
5655                                     op1);
5656
5657       else if (GET_CODE (op0) == AND
5658                && rtx_equal_p (XEXP (op0, 0), op1)
5659                && ! side_effects_p (op1))
5660         return simplify_gen_binary (AND, mode,
5661                                     simplify_gen_unary (NOT, mode,
5662                                                         XEXP (op0, 1), mode),
5663                                     op1);
5664
5665       /* (xor (comparison foo bar) (const_int 1)) can become the reversed
5666          comparison if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5667       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5668           && op1 == const1_rtx
5669           && COMPARISON_P (op0)
5670           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode)))
5671         return reversed;
5672
5673       /* (lshiftrt foo C) where C is the number of bits in FOO minus 1
5674          is (lt foo (const_int 0)), so we can perform the above
5675          simplification if STORE_FLAG_VALUE is 1.  */
5676
5677       if (STORE_FLAG_VALUE == 1
5678           && op1 == const1_rtx
5679           && GET_CODE (op0) == LSHIFTRT
5680           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
5681           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) == GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)
5682         return gen_rtx_GE (mode, XEXP (op0, 0), const0_rtx);
5683
5684       /* (xor (comparison foo bar) (const_int sign-bit))
5685          when STORE_FLAG_VALUE is the sign bit.  */
5686       if (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5687           && ((STORE_FLAG_VALUE & GET_MODE_MASK (mode))
5688               == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))
5689           && op1 == const_true_rtx
5690           && COMPARISON_P (op0)
5691           && (reversed = reversed_comparison (op0, mode)))
5692         return reversed;
5693
5694       break;
5695
5696     default:
5697       gcc_unreachable ();
5698     }
5699
5700   return x;
5701 }
5702 \f
5703 /* We consider ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, and SIGN_EXTEND as "compound
5704    operations" because they can be replaced with two more basic operations.
5705    ZERO_EXTEND is also considered "compound" because it can be replaced with
5706    an AND operation, which is simpler, though only one operation.
5707
5708    The function expand_compound_operation is called with an rtx expression
5709    and will convert it to the appropriate shifts and AND operations,
5710    simplifying at each stage.
5711
5712    The function make_compound_operation is called to convert an expression
5713    consisting of shifts and ANDs into the equivalent compound expression.
5714    It is the inverse of this function, loosely speaking.  */
5715
5716 static rtx
5717 expand_compound_operation (rtx x)
5718 {
5719   unsigned HOST_WIDE_INT pos = 0, len;
5720   int unsignedp = 0;
5721   unsigned int modewidth;
5722   rtx tem;
5723
5724   switch (GET_CODE (x))
5725     {
5726     case ZERO_EXTEND:
5727       unsignedp = 1;
5728     case SIGN_EXTEND:
5729       /* We can't necessarily use a const_int for a multiword mode;
5730          it depends on implicitly extending the value.
5731          Since we don't know the right way to extend it,
5732          we can't tell whether the implicit way is right.
5733
5734          Even for a mode that is no wider than a const_int,
5735          we can't win, because we need to sign extend one of its bits through
5736          the rest of it, and we don't know which bit.  */
5737       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT)
5738         return x;
5739
5740       /* Return if (subreg:MODE FROM 0) is not a safe replacement for
5741          (zero_extend:MODE FROM) or (sign_extend:MODE FROM).  It is for any MEM
5742          because (SUBREG (MEM...)) is guaranteed to cause the MEM to be
5743          reloaded. If not for that, MEM's would very rarely be safe.
5744
5745          Reject MODEs bigger than a word, because we might not be able
5746          to reference a two-register group starting with an arbitrary register
5747          (and currently gen_lowpart might crash for a SUBREG).  */
5748
5749       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) > UNITS_PER_WORD)
5750         return x;
5751
5752       /* Reject MODEs that aren't scalar integers because turning vector
5753          or complex modes into shifts causes problems.  */
5754
5755       if (! SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5756         return x;
5757
5758       len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
5759       /* If the inner object has VOIDmode (the only way this can happen
5760          is if it is an ASM_OPERANDS), we can't do anything since we don't
5761          know how much masking to do.  */
5762       if (len == 0)
5763         return x;
5764
5765       break;
5766
5767     case ZERO_EXTRACT:
5768       unsignedp = 1;
5769
5770       /* ... fall through ...  */
5771
5772     case SIGN_EXTRACT:
5773       /* If the operand is a CLOBBER, just return it.  */
5774       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CLOBBER)
5775         return XEXP (x, 0);
5776
5777       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
5778           || GET_CODE (XEXP (x, 2)) != CONST_INT
5779           || GET_MODE (XEXP (x, 0)) == VOIDmode)
5780         return x;
5781
5782       /* Reject MODEs that aren't scalar integers because turning vector
5783          or complex modes into shifts causes problems.  */
5784
5785       if (! SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5786         return x;
5787
5788       len = INTVAL (XEXP (x, 1));
5789       pos = INTVAL (XEXP (x, 2));
5790
5791       /* If this goes outside the object being extracted, replace the object
5792          with a (use (mem ...)) construct that only combine understands
5793          and is used only for this purpose.  */
5794       if (len + pos > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5795         SUBST (XEXP (x, 0), gen_rtx_USE (GET_MODE (x), XEXP (x, 0)));
5796
5797       if (BITS_BIG_ENDIAN)
5798         pos = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - len - pos;
5799
5800       break;
5801
5802     default:
5803       return x;
5804     }
5805   /* Convert sign extension to zero extension, if we know that the high
5806      bit is not set, as this is easier to optimize.  It will be converted
5807      back to cheaper alternative in make_extraction.  */
5808   if (GET_CODE (x) == SIGN_EXTEND
5809       && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5810           && ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5811                 & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
5812                       GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
5813                      >> 1))
5814                == 0)))
5815     {
5816       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (GET_MODE (x), XEXP (x, 0));
5817       rtx temp2 = expand_compound_operation (temp);
5818
5819       /* Make sure this is a profitable operation.  */
5820       if (rtx_cost (x, SET) > rtx_cost (temp2, SET))
5821        return temp2;
5822       else if (rtx_cost (x, SET) > rtx_cost (temp, SET))
5823        return temp;
5824       else
5825        return x;
5826     }
5827
5828   /* We can optimize some special cases of ZERO_EXTEND.  */
5829   if (GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
5830     {
5831       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI if we
5832          know that the last value didn't have any inappropriate bits
5833          set.  */
5834       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5835           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5836           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5837           && (nonzero_bits (XEXP (XEXP (x, 0), 0), GET_MODE (x))
5838               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5839         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5840
5841       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5842       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5843           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5844           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5845           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5846           && (nonzero_bits (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), GET_MODE (x))
5847               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5848         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5849
5850       /* (zero_extend:DI (truncate:SI foo:DI)) is just foo:DI when foo
5851          is a comparison and STORE_FLAG_VALUE permits.  This is like
5852          the first case, but it works even when GET_MODE (x) is larger
5853          than HOST_WIDE_INT.  */
5854       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == TRUNCATE
5855           && GET_MODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == GET_MODE (x)
5856           && COMPARISON_P (XEXP (XEXP (x, 0), 0))
5857           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5858               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5859           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5860               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5861         return XEXP (XEXP (x, 0), 0);
5862
5863       /* Likewise for (zero_extend:DI (subreg:SI foo:DI 0)).  */
5864       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
5865           && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == GET_MODE (x)
5866           && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
5867           && COMPARISON_P (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)))
5868           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
5869               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5870           && ((HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE
5871               & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
5872         return SUBREG_REG (XEXP (x, 0));
5873
5874     }
5875
5876   /* If we reach here, we want to return a pair of shifts.  The inner
5877      shift is a left shift of BITSIZE - POS - LEN bits.  The outer
5878      shift is a right shift of BITSIZE - LEN bits.  It is arithmetic or
5879      logical depending on the value of UNSIGNEDP.
5880
5881      If this was a ZERO_EXTEND or ZERO_EXTRACT, this pair of shifts will be
5882      converted into an AND of a shift.
5883
5884      We must check for the case where the left shift would have a negative
5885      count.  This can happen in a case like (x >> 31) & 255 on machines
5886      that can't shift by a constant.  On those machines, we would first
5887      combine the shift with the AND to produce a variable-position
5888      extraction.  Then the constant of 31 would be substituted in to produce
5889      a such a position.  */
5890
5891   modewidth = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
5892   if (modewidth + len >= pos)
5893     tem = simplify_shift_const (NULL_RTX, unsignedp ? LSHIFTRT : ASHIFTRT,
5894                                 GET_MODE (x),
5895                                 simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT,
5896                                                       GET_MODE (x),
5897                                                       XEXP (x, 0),
5898                                                       modewidth - pos - len),
5899                                 modewidth - len);
5900
5901   else if (unsignedp && len < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5902     tem = simplify_and_const_int (NULL_RTX, GET_MODE (x),
5903                                   simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
5904                                                         GET_MODE (x),
5905                                                         XEXP (x, 0), pos),
5906                                   ((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
5907   else
5908     /* Any other cases we can't handle.  */
5909     return x;
5910
5911   /* If we couldn't do this for some reason, return the original
5912      expression.  */
5913   if (GET_CODE (tem) == CLOBBER)
5914     return x;
5915
5916   return tem;
5917 }
5918 \f
5919 /* X is a SET which contains an assignment of one object into
5920    a part of another (such as a bit-field assignment, STRICT_LOW_PART,
5921    or certain SUBREGS). If possible, convert it into a series of
5922    logical operations.
5923
5924    We half-heartedly support variable positions, but do not at all
5925    support variable lengths.  */
5926
5927 static rtx
5928 expand_field_assignment (rtx x)
5929 {
5930   rtx inner;
5931   rtx pos;                      /* Always counts from low bit.  */
5932   int len;
5933   rtx mask, cleared, masked;
5934   enum machine_mode compute_mode;
5935
5936   /* Loop until we find something we can't simplify.  */
5937   while (1)
5938     {
5939       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == STRICT_LOW_PART
5940           && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)) == SUBREG)
5941         {
5942           inner = SUBREG_REG (XEXP (SET_DEST (x), 0));
5943           len = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5944           pos = GEN_INT (subreg_lsb (XEXP (SET_DEST (x), 0)));
5945         }
5946       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT
5947                && GET_CODE (XEXP (SET_DEST (x), 1)) == CONST_INT)
5948         {
5949           inner = XEXP (SET_DEST (x), 0);
5950           len = INTVAL (XEXP (SET_DEST (x), 1));
5951           pos = XEXP (SET_DEST (x), 2);
5952
5953           /* If the position is constant and spans the width of INNER,
5954              surround INNER  with a USE to indicate this.  */
5955           if (GET_CODE (pos) == CONST_INT
5956               && INTVAL (pos) + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)))
5957             inner = gen_rtx_USE (GET_MODE (SET_DEST (x)), inner);
5958
5959           if (BITS_BIG_ENDIAN)
5960             {
5961               if (GET_CODE (pos) == CONST_INT)
5962                 pos = GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len
5963                                - INTVAL (pos));
5964               else if (GET_CODE (pos) == MINUS
5965                        && GET_CODE (XEXP (pos, 1)) == CONST_INT
5966                        && (INTVAL (XEXP (pos, 1))
5967                            == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (inner)) - len))
5968                 /* If position is ADJUST - X, new position is X.  */
5969                 pos = XEXP (pos, 0);
5970               else
5971                 pos = simplify_gen_binary (MINUS, GET_MODE (pos),
5972                                            GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (
5973                                                     GET_MODE (inner))
5974                                                     - len),
5975                                            pos);
5976             }
5977         }
5978
5979       /* A SUBREG between two modes that occupy the same numbers of words
5980          can be done by moving the SUBREG to the source.  */
5981       else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == SUBREG
5982                /* We need SUBREGs to compute nonzero_bits properly.  */
5983                && nonzero_sign_valid
5984                && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (x)))
5985                      + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
5986                    == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))))
5987                         + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)))
5988         {
5989           x = gen_rtx_SET (VOIDmode, SUBREG_REG (SET_DEST (x)),
5990                            gen_lowpart
5991                            (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (x))),
5992                             SET_SRC (x)));
5993           continue;
5994         }
5995       else
5996         break;
5997
5998       while (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
5999         inner = SUBREG_REG (inner);
6000
6001       compute_mode = GET_MODE (inner);
6002
6003       /* Don't attempt bitwise arithmetic on non scalar integer modes.  */
6004       if (! SCALAR_INT_MODE_P (compute_mode))
6005         {
6006           enum machine_mode imode;
6007
6008           /* Don't do anything for vector or complex integral types.  */
6009           if (! FLOAT_MODE_P (compute_mode))
6010             break;
6011
6012           /* Try to find an integral mode to pun with.  */
6013           imode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (compute_mode), MODE_INT, 0);
6014           if (imode == BLKmode)
6015             break;
6016
6017           compute_mode = imode;
6018           inner = gen_lowpart (imode, inner);
6019         }
6020
6021       /* Compute a mask of LEN bits, if we can do this on the host machine.  */
6022       if (len >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6023         break;
6024
6025       /* Now compute the equivalent expression.  Make a copy of INNER
6026          for the SET_DEST in case it is a MEM into which we will substitute;
6027          we don't want shared RTL in that case.  */
6028       mask = GEN_INT (((HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1);
6029       cleared = simplify_gen_binary (AND, compute_mode,
6030                                      simplify_gen_unary (NOT, compute_mode,
6031                                        simplify_gen_binary (ASHIFT,
6032                                                             compute_mode,
6033                                                             mask, pos),
6034                                        compute_mode),
6035                                      inner);
6036       masked = simplify_gen_binary (ASHIFT, compute_mode,
6037                                     simplify_gen_binary (
6038                                       AND, compute_mode,
6039                                       gen_lowpart (compute_mode, SET_SRC (x)),
6040                                       mask),
6041                                     pos);
6042
6043       x = gen_rtx_SET (VOIDmode, copy_rtx (inner),
6044                        simplify_gen_binary (IOR, compute_mode,
6045                                             cleared, masked));
6046     }
6047
6048   return x;
6049 }
6050 \f
6051 /* Return an RTX for a reference to LEN bits of INNER.  If POS_RTX is nonzero,
6052    it is an RTX that represents a variable starting position; otherwise,
6053    POS is the (constant) starting bit position (counted from the LSB).
6054
6055    INNER may be a USE.  This will occur when we started with a bitfield
6056    that went outside the boundary of the object in memory, which is
6057    allowed on most machines.  To isolate this case, we produce a USE
6058    whose mode is wide enough and surround the MEM with it.  The only
6059    code that understands the USE is this routine.  If it is not removed,
6060    it will cause the resulting insn not to match.
6061
6062    UNSIGNEDP is nonzero for an unsigned reference and zero for a
6063    signed reference.
6064
6065    IN_DEST is nonzero if this is a reference in the destination of a
6066    SET.  This is used when a ZERO_ or SIGN_EXTRACT isn't needed.  If nonzero,
6067    a STRICT_LOW_PART will be used, if zero, ZERO_EXTEND or SIGN_EXTEND will
6068    be used.
6069
6070    IN_COMPARE is nonzero if we are in a COMPARE.  This means that a
6071    ZERO_EXTRACT should be built even for bits starting at bit 0.
6072
6073    MODE is the desired mode of the result (if IN_DEST == 0).
6074
6075    The result is an RTX for the extraction or NULL_RTX if the target
6076    can't handle it.  */
6077
6078 static rtx
6079 make_extraction (enum machine_mode mode, rtx inner, HOST_WIDE_INT pos,
6080                  rtx pos_rtx, unsigned HOST_WIDE_INT len, int unsignedp,
6081                  int in_dest, int in_compare)
6082 {
6083   /* This mode describes the size of the storage area
6084      to fetch the overall value from.  Within that, we
6085      ignore the POS lowest bits, etc.  */
6086   enum machine_mode is_mode = GET_MODE (inner);
6087   enum machine_mode inner_mode;
6088   enum machine_mode wanted_inner_mode = byte_mode;
6089   enum machine_mode wanted_inner_reg_mode = word_mode;
6090   enum machine_mode pos_mode = word_mode;
6091   enum machine_mode extraction_mode = word_mode;
6092   enum machine_mode tmode = mode_for_size (len, MODE_INT, 1);
6093   int spans_byte = 0;
6094   rtx new = 0;
6095   rtx orig_pos_rtx = pos_rtx;
6096   HOST_WIDE_INT orig_pos;
6097
6098   /* Get some information about INNER and get the innermost object.  */
6099   if (GET_CODE (inner) == USE)
6100     /* (use:SI (mem:QI foo)) stands for (mem:SI foo).  */
6101     /* We don't need to adjust the position because we set up the USE
6102        to pretend that it was a full-word object.  */
6103     spans_byte = 1, inner = XEXP (inner, 0);
6104   else if (GET_CODE (inner) == SUBREG && subreg_lowpart_p (inner))
6105     {
6106       /* If going from (subreg:SI (mem:QI ...)) to (mem:QI ...),
6107          consider just the QI as the memory to extract from.
6108          The subreg adds or removes high bits; its mode is
6109          irrelevant to the meaning of this extraction,
6110          since POS and LEN count from the lsb.  */
6111       if (MEM_P (SUBREG_REG (inner)))
6112         is_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (inner));
6113       inner = SUBREG_REG (inner);
6114     }
6115   else if (GET_CODE (inner) == ASHIFT
6116            && GET_CODE (XEXP (inner, 1)) == CONST_INT
6117            && pos_rtx == 0 && pos == 0
6118            && len > (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (inner, 1)))
6119     {
6120       /* We're extracting the least significant bits of an rtx
6121          (ashift X (const_int C)), where LEN > C.  Extract the
6122          least significant (LEN - C) bits of X, giving an rtx
6123          whose mode is MODE, then shift it left C times.  */
6124       new = make_extraction (mode, XEXP (inner, 0),
6125                              0, 0, len - INTVAL (XEXP (inner, 1)),
6126                              unsignedp, in_dest, in_compare);
6127       if (new != 0)
6128         return gen_rtx_ASHIFT (mode, new, XEXP (inner, 1));
6129     }
6130
6131   inner_mode = GET_MODE (inner);
6132
6133   if (pos_rtx && GET_CODE (pos_rtx) == CONST_INT)
6134     pos = INTVAL (pos_rtx), pos_rtx = 0;
6135
6136   /* See if this can be done without an extraction.  We never can if the
6137      width of the field is not the same as that of some integer mode. For
6138      registers, we can only avoid the extraction if the position is at the
6139      low-order bit and this is either not in the destination or we have the
6140      appropriate STRICT_LOW_PART operation available.
6141
6142      For MEM, we can avoid an extract if the field starts on an appropriate
6143      boundary and we can change the mode of the memory reference.  However,
6144      we cannot directly access the MEM if we have a USE and the underlying
6145      MEM is not TMODE.  This combination means that MEM was being used in a
6146      context where bits outside its mode were being referenced; that is only
6147      valid in bit-field insns.  */
6148
6149   if (tmode != BLKmode
6150       && ! (spans_byte && inner_mode != tmode)
6151       && ((pos_rtx == 0 && (pos % BITS_PER_WORD) == 0
6152            && !MEM_P (inner)
6153            && (! in_dest
6154                || (REG_P (inner)
6155                    && have_insn_for (STRICT_LOW_PART, tmode))))
6156           || (MEM_P (inner) && pos_rtx == 0
6157               && (pos
6158                   % (STRICT_ALIGNMENT ? GET_MODE_ALIGNMENT (tmode)
6159                      : BITS_PER_UNIT)) == 0
6160               /* We can't do this if we are widening INNER_MODE (it
6161                  may not be aligned, for one thing).  */
6162               && GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) >= GET_MODE_BITSIZE (tmode)
6163               && (inner_mode == tmode
6164                   || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6165                       && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6166     {
6167       /* If INNER is a MEM, make a new MEM that encompasses just the desired
6168          field.  If the original and current mode are the same, we need not
6169          adjust the offset.  Otherwise, we do if bytes big endian.
6170
6171          If INNER is not a MEM, get a piece consisting of just the field
6172          of interest (in this case POS % BITS_PER_WORD must be 0).  */
6173
6174       if (MEM_P (inner))
6175         {
6176           HOST_WIDE_INT offset;
6177
6178           /* POS counts from lsb, but make OFFSET count in memory order.  */
6179           if (BYTES_BIG_ENDIAN)
6180             offset = (GET_MODE_BITSIZE (is_mode) - len - pos) / BITS_PER_UNIT;
6181           else
6182             offset = pos / BITS_PER_UNIT;
6183
6184           new = adjust_address_nv (inner, tmode, offset);
6185         }
6186       else if (REG_P (inner))
6187         {
6188           if (tmode != inner_mode)
6189             {
6190               /* We can't call gen_lowpart in a DEST since we
6191                  always want a SUBREG (see below) and it would sometimes
6192                  return a new hard register.  */
6193               if (pos || in_dest)
6194                 {
6195                   HOST_WIDE_INT final_word = pos / BITS_PER_WORD;
6196
6197                   if (WORDS_BIG_ENDIAN
6198                       && GET_MODE_SIZE (inner_mode) > UNITS_PER_WORD)
6199                     final_word = ((GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6200                                    - GET_MODE_SIZE (tmode))
6201                                   / UNITS_PER_WORD) - final_word;
6202
6203                   final_word *= UNITS_PER_WORD;
6204                   if (BYTES_BIG_ENDIAN &&
6205                       GET_MODE_SIZE (inner_mode) > GET_MODE_SIZE (tmode))
6206                     final_word += (GET_MODE_SIZE (inner_mode)
6207                                    - GET_MODE_SIZE (tmode)) % UNITS_PER_WORD;
6208
6209                   /* Avoid creating invalid subregs, for example when
6210                      simplifying (x>>32)&255.  */
6211                   if (final_word >= GET_MODE_SIZE (inner_mode))
6212                     return NULL_RTX;
6213
6214                   new = gen_rtx_SUBREG (tmode, inner, final_word);
6215                 }
6216               else
6217                 new = gen_lowpart (tmode, inner);
6218             }
6219           else
6220             new = inner;
6221         }
6222       else
6223         new = force_to_mode (inner, tmode,
6224                              len >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6225                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6226                              : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
6227                              NULL_RTX, 0);
6228
6229       /* If this extraction is going into the destination of a SET,
6230          make a STRICT_LOW_PART unless we made a MEM.  */
6231
6232       if (in_dest)
6233         return (MEM_P (new) ? new
6234                 : (GET_CODE (new) != SUBREG
6235                    ? gen_rtx_CLOBBER (tmode, const0_rtx)
6236                    : gen_rtx_STRICT_LOW_PART (VOIDmode, new)));
6237
6238       if (mode == tmode)
6239         return new;
6240
6241       if (GET_CODE (new) == CONST_INT)
6242         return gen_int_mode (INTVAL (new), mode);
6243
6244       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6245          bit is not set, convert the extraction to the cheaper of
6246          sign and zero extension, that are equivalent in these cases.  */
6247       if (flag_expensive_optimizations
6248           && (GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6249               && ((nonzero_bits (new, tmode)
6250                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6251                         GET_MODE_MASK (tmode))
6252                        >> 1))
6253                   == 0)))
6254         {
6255           rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (mode, new);
6256           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (mode, new);
6257
6258           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6259              backends.  */
6260           if (rtx_cost (temp, SET) <= rtx_cost (temp1, SET))
6261             return temp;
6262           return temp1;
6263         }
6264
6265       /* Otherwise, sign- or zero-extend unless we already are in the
6266          proper mode.  */
6267
6268       return (gen_rtx_fmt_e (unsignedp ? ZERO_EXTEND : SIGN_EXTEND,
6269                              mode, new));
6270     }
6271
6272   /* Unless this is a COMPARE or we have a funny memory reference,
6273      don't do anything with zero-extending field extracts starting at
6274      the low-order bit since they are simple AND operations.  */
6275   if (pos_rtx == 0 && pos == 0 && ! in_dest
6276       && ! in_compare && ! spans_byte && unsignedp)
6277     return 0;
6278
6279   /* Unless we are allowed to span bytes or INNER is not MEM, reject this if
6280      we would be spanning bytes or if the position is not a constant and the
6281      length is not 1.  In all other cases, we would only be going outside
6282      our object in cases when an original shift would have been
6283      undefined.  */
6284   if (! spans_byte && MEM_P (inner)
6285       && ((pos_rtx == 0 && pos + len > GET_MODE_BITSIZE (is_mode))
6286           || (pos_rtx != 0 && len != 1)))
6287     return 0;
6288
6289   /* Get the mode to use should INNER not be a MEM, the mode for the position,
6290      and the mode for the result.  */
6291   if (in_dest && mode_for_extraction (EP_insv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6292     {
6293       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 0);
6294       pos_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 2);
6295       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_insv, 3);
6296     }
6297
6298   if (! in_dest && unsignedp
6299       && mode_for_extraction (EP_extzv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6300     {
6301       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
6302       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 3);
6303       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extzv, 0);
6304     }
6305
6306   if (! in_dest && ! unsignedp
6307       && mode_for_extraction (EP_extv, -1) != MAX_MACHINE_MODE)
6308     {
6309       wanted_inner_reg_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 1);
6310       pos_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 3);
6311       extraction_mode = mode_for_extraction (EP_extv, 0);
6312     }
6313
6314   /* Never narrow an object, since that might not be safe.  */
6315
6316   if (mode != VOIDmode
6317       && GET_MODE_SIZE (extraction_mode) < GET_MODE_SIZE (mode))
6318     extraction_mode = mode;
6319
6320   if (pos_rtx && GET_MODE (pos_rtx) != VOIDmode
6321       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6322     pos_mode = GET_MODE (pos_rtx);
6323
6324   /* If this is not from memory, the desired mode is wanted_inner_reg_mode;
6325      if we have to change the mode of memory and cannot, the desired mode is
6326      EXTRACTION_MODE.  */
6327   if (!MEM_P (inner))
6328     wanted_inner_mode = wanted_inner_reg_mode;
6329   else if (inner_mode != wanted_inner_mode
6330            && (mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6331                || MEM_VOLATILE_P (inner)))
6332     wanted_inner_mode = extraction_mode;
6333
6334   orig_pos = pos;
6335
6336   if (BITS_BIG_ENDIAN)
6337     {
6338       /* POS is passed as if BITS_BIG_ENDIAN == 0, so we need to convert it to
6339          BITS_BIG_ENDIAN style.  If position is constant, compute new
6340          position.  Otherwise, build subtraction.
6341          Note that POS is relative to the mode of the original argument.
6342          If it's a MEM we need to recompute POS relative to that.
6343          However, if we're extracting from (or inserting into) a register,
6344          we want to recompute POS relative to wanted_inner_mode.  */
6345       int width = (MEM_P (inner)
6346                    ? GET_MODE_BITSIZE (is_mode)
6347                    : GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode));
6348
6349       if (pos_rtx == 0)
6350         pos = width - len - pos;
6351       else
6352         pos_rtx
6353           = gen_rtx_MINUS (GET_MODE (pos_rtx), GEN_INT (width - len), pos_rtx);
6354       /* POS may be less than 0 now, but we check for that below.
6355          Note that it can only be less than 0 if !MEM_P (inner).  */
6356     }
6357
6358   /* If INNER has a wider mode, make it smaller.  If this is a constant
6359      extract, try to adjust the byte to point to the byte containing
6360      the value.  */
6361   if (wanted_inner_mode != VOIDmode
6362       && GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode)
6363       && ((MEM_P (inner)
6364            && (inner_mode == wanted_inner_mode
6365                || (! mode_dependent_address_p (XEXP (inner, 0))
6366                    && ! MEM_VOLATILE_P (inner))))))
6367     {
6368       int offset = 0;
6369
6370       /* The computations below will be correct if the machine is big
6371          endian in both bits and bytes or little endian in bits and bytes.
6372          If it is mixed, we must adjust.  */
6373
6374       /* If bytes are big endian and we had a paradoxical SUBREG, we must
6375          adjust OFFSET to compensate.  */
6376       if (BYTES_BIG_ENDIAN
6377           && ! spans_byte
6378           && GET_MODE_SIZE (inner_mode) < GET_MODE_SIZE (is_mode))
6379         offset -= GET_MODE_SIZE (is_mode) - GET_MODE_SIZE (inner_mode);
6380
6381       /* If this is a constant position, we can move to the desired byte.  */
6382       if (pos_rtx == 0)
6383         {
6384           offset += pos / BITS_PER_UNIT;
6385           pos %= GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode);
6386         }
6387
6388       if (BYTES_BIG_ENDIAN != BITS_BIG_ENDIAN
6389           && ! spans_byte
6390           && is_mode != wanted_inner_mode)
6391         offset = (GET_MODE_SIZE (is_mode)
6392                   - GET_MODE_SIZE (wanted_inner_mode) - offset);
6393
6394       if (offset != 0 || inner_mode != wanted_inner_mode)
6395         inner = adjust_address_nv (inner, wanted_inner_mode, offset);
6396     }
6397
6398   /* If INNER is not memory, we can always get it into the proper mode.  If we
6399      are changing its mode, POS must be a constant and smaller than the size
6400      of the new mode.  */
6401   else if (!MEM_P (inner))
6402     {
6403       if (GET_MODE (inner) != wanted_inner_mode
6404           && (pos_rtx != 0
6405               || orig_pos + len > GET_MODE_BITSIZE (wanted_inner_mode)))
6406         return 0;
6407
6408       inner = force_to_mode (inner, wanted_inner_mode,
6409                              pos_rtx
6410                              || len + orig_pos >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6411                              ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
6412                              : ((((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1)
6413                                 << orig_pos),
6414                              NULL_RTX, 0);
6415     }
6416
6417   /* Adjust mode of POS_RTX, if needed.  If we want a wider mode, we
6418      have to zero extend.  Otherwise, we can just use a SUBREG.  */
6419   if (pos_rtx != 0
6420       && GET_MODE_SIZE (pos_mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6421     {
6422       rtx temp = gen_rtx_ZERO_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6423
6424       /* If we know that no extraneous bits are set, and that the high
6425          bit is not set, convert extraction to cheaper one - either
6426          SIGN_EXTENSION or ZERO_EXTENSION, that are equivalent in these
6427          cases.  */
6428       if (flag_expensive_optimizations
6429           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (pos_rtx)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6430               && ((nonzero_bits (pos_rtx, GET_MODE (pos_rtx))
6431                    & ~(((unsigned HOST_WIDE_INT)
6432                         GET_MODE_MASK (GET_MODE (pos_rtx)))
6433                        >> 1))
6434                   == 0)))
6435         {
6436           rtx temp1 = gen_rtx_SIGN_EXTEND (pos_mode, pos_rtx);
6437
6438           /* Prefer ZERO_EXTENSION, since it gives more information to
6439              backends.  */
6440           if (rtx_cost (temp1, SET) < rtx_cost (temp, SET))
6441             temp = temp1;
6442         }
6443       pos_rtx = temp;
6444     }
6445   else if (pos_rtx != 0
6446            && GET_MODE_SIZE (pos_mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (pos_rtx)))
6447     pos_rtx = gen_lowpart (pos_mode, pos_rtx);
6448
6449   /* Make POS_RTX unless we already have it and it is correct.  If we don't
6450      have a POS_RTX but we do have an ORIG_POS_RTX, the latter must
6451      be a CONST_INT.  */
6452   if (pos_rtx == 0 && orig_pos_rtx != 0 && INTVAL (orig_pos_rtx) == pos)
6453     pos_rtx = orig_pos_rtx;
6454
6455   else if (pos_rtx == 0)
6456     pos_rtx = GEN_INT (pos);
6457
6458   /* Make the required operation.  See if we can use existing rtx.  */
6459   new = gen_rtx_fmt_eee (unsignedp ? ZERO_EXTRACT : SIGN_EXTRACT,
6460                          extraction_mode, inner, GEN_INT (len), pos_rtx);
6461   if (! in_dest)
6462     new = gen_lowpart (mode, new);
6463
6464   return new;
6465 }
6466 \f
6467 /* See if X contains an ASHIFT of COUNT or more bits that can be commuted
6468    with any other operations in X.  Return X without that shift if so.  */
6469
6470 static rtx
6471 extract_left_shift (rtx x, int count)
6472 {
6473   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6474   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6475   rtx tem;
6476
6477   switch (code)
6478     {
6479     case ASHIFT:
6480       /* This is the shift itself.  If it is wide enough, we will return
6481          either the value being shifted if the shift count is equal to
6482          COUNT or a shift for the difference.  */
6483       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6484           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= count)
6485         return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (x, 0),
6486                                      INTVAL (XEXP (x, 1)) - count);
6487       break;
6488
6489     case NEG:  case NOT:
6490       if ((tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6491         return simplify_gen_unary (code, mode, tem, mode);
6492
6493       break;
6494
6495     case PLUS:  case IOR:  case XOR:  case AND:
6496       /* If we can safely shift this constant and we find the inner shift,
6497          make a new operation.  */
6498       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6499           && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ((((HOST_WIDE_INT) 1 << count)) - 1)) == 0
6500           && (tem = extract_left_shift (XEXP (x, 0), count)) != 0)
6501         return simplify_gen_binary (code, mode, tem,
6502                                     GEN_INT (INTVAL (XEXP (x, 1)) >> count));
6503
6504       break;
6505
6506     default:
6507       break;
6508     }
6509
6510   return 0;
6511 }
6512 \f
6513 /* Look at the expression rooted at X.  Look for expressions
6514    equivalent to ZERO_EXTRACT, SIGN_EXTRACT, ZERO_EXTEND, SIGN_EXTEND.
6515    Form these expressions.
6516
6517    Return the new rtx, usually just X.
6518
6519    Also, for machines like the VAX that don't have logical shift insns,
6520    try to convert logical to arithmetic shift operations in cases where
6521    they are equivalent.  This undoes the canonicalizations to logical
6522    shifts done elsewhere.
6523
6524    We try, as much as possible, to re-use rtl expressions to save memory.
6525
6526    IN_CODE says what kind of expression we are processing.  Normally, it is
6527    SET.  In a memory address (inside a MEM, PLUS or minus, the latter two
6528    being kludges), it is MEM.  When processing the arguments of a comparison
6529    or a COMPARE against zero, it is COMPARE.  */
6530
6531 static rtx
6532 make_compound_operation (rtx x, enum rtx_code in_code)
6533 {
6534   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6535   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
6536   int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
6537   rtx rhs, lhs;
6538   enum rtx_code next_code;
6539   int i;
6540   rtx new = 0;
6541   rtx tem;
6542   const char *fmt;
6543
6544   /* Select the code to be used in recursive calls.  Once we are inside an
6545      address, we stay there.  If we have a comparison, set to COMPARE,
6546      but once inside, go back to our default of SET.  */
6547
6548   next_code = (code == MEM || code == PLUS || code == MINUS ? MEM
6549                : ((code == COMPARE || COMPARISON_P (x))
6550                   && XEXP (x, 1) == const0_rtx) ? COMPARE
6551                : in_code == COMPARE ? SET : in_code);
6552
6553   /* Process depending on the code of this operation.  If NEW is set
6554      nonzero, it will be returned.  */
6555
6556   switch (code)
6557     {
6558     case ASHIFT:
6559       /* Convert shifts by constants into multiplications if inside
6560          an address.  */
6561       if (in_code == MEM && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6562           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6563           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
6564         {
6565           new = make_compound_operation (XEXP (x, 0), next_code);
6566           new = gen_rtx_MULT (mode, new,
6567                               GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
6568                                        << INTVAL (XEXP (x, 1))));
6569         }
6570       break;
6571
6572     case AND:
6573       /* If the second operand is not a constant, we can't do anything
6574          with it.  */
6575       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
6576         break;
6577
6578       /* If the constant is a power of two minus one and the first operand
6579          is a logical right shift, make an extraction.  */
6580       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6581           && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6582         {
6583           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6584           new = make_extraction (mode, new, 0, XEXP (XEXP (x, 0), 1), i, 1,
6585                                  0, in_code == COMPARE);
6586         }
6587
6588       /* Same as previous, but for (subreg (lshiftrt ...)) in first op.  */
6589       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
6590                && subreg_lowpart_p (XEXP (x, 0))
6591                && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))) == LSHIFTRT
6592                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6593         {
6594           new = make_compound_operation (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 0),
6595                                          next_code);
6596           new = make_extraction (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (x, 0))), new, 0,
6597                                  XEXP (SUBREG_REG (XEXP (x, 0)), 1), i, 1,
6598                                  0, in_code == COMPARE);
6599         }
6600       /* Same as previous, but for (xor/ior (lshiftrt...) (lshiftrt...)).  */
6601       else if ((GET_CODE (XEXP (x, 0)) == XOR
6602                 || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == IOR)
6603                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 0)) == LSHIFTRT
6604                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == LSHIFTRT
6605                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6606         {
6607           /* Apply the distributive law, and then try to make extractions.  */
6608           new = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (XEXP (x, 0)), mode,
6609                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 0),
6610                                              XEXP (x, 1)),
6611                                 gen_rtx_AND (mode, XEXP (XEXP (x, 0), 1),
6612                                              XEXP (x, 1)));
6613           new = make_compound_operation (new, in_code);
6614         }
6615
6616       /* If we are have (and (rotate X C) M) and C is larger than the number
6617          of bits in M, this is an extraction.  */
6618
6619       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ROTATE
6620                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6621                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0
6622                && i <= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)))
6623         {
6624           new = make_compound_operation (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code);
6625           new = make_extraction (mode, new,
6626                                  (GET_MODE_BITSIZE (mode)
6627                                   - INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))),
6628                                  NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6629         }
6630
6631       /* On machines without logical shifts, if the operand of the AND is
6632          a logical shift and our mask turns off all the propagated sign
6633          bits, we can replace the logical shift with an arithmetic shift.  */
6634       else if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
6635                && !have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6636                && have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6637                && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
6638                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
6639                && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6640                && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6641         {
6642           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
6643
6644           mask >>= INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1));
6645           if ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~mask) == 0)
6646             SUBST (XEXP (x, 0),
6647                    gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6648                                      make_compound_operation
6649                                      (XEXP (XEXP (x, 0), 0), next_code),
6650                                      XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
6651         }
6652
6653       /* If the constant is one less than a power of two, this might be
6654          representable by an extraction even if no shift is present.
6655          If it doesn't end up being a ZERO_EXTEND, we will ignore it unless
6656          we are in a COMPARE.  */
6657       else if ((i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)) + 1)) >= 0)
6658         new = make_extraction (mode,
6659                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6660                                                         next_code),
6661                                0, NULL_RTX, i, 1, 0, in_code == COMPARE);
6662
6663       /* If we are in a comparison and this is an AND with a power of two,
6664          convert this into the appropriate bit extract.  */
6665       else if (in_code == COMPARE
6666                && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1)))) >= 0)
6667         new = make_extraction (mode,
6668                                make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6669                                                         next_code),
6670                                i, NULL_RTX, 1, 1, 0, 1);
6671
6672       break;
6673
6674     case LSHIFTRT:
6675       /* If the sign bit is known to be zero, replace this with an
6676          arithmetic shift.  */
6677       if (have_insn_for (ASHIFTRT, mode)
6678           && ! have_insn_for (LSHIFTRT, mode)
6679           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6680           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & (1 << (mode_width - 1))) == 0)
6681         {
6682           new = gen_rtx_ASHIFTRT (mode,
6683                                   make_compound_operation (XEXP (x, 0),
6684                                                            next_code),
6685                                   XEXP (x, 1));
6686           break;
6687         }
6688
6689       /* ... fall through ...  */
6690
6691     case ASHIFTRT:
6692       lhs = XEXP (x, 0);
6693       rhs = XEXP (x, 1);
6694
6695       /* If we have (ashiftrt (ashift foo C1) C2) with C2 >= C1,
6696          this is a SIGN_EXTRACT.  */
6697       if (GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6698           && GET_CODE (lhs) == ASHIFT
6699           && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
6700           && INTVAL (rhs) >= INTVAL (XEXP (lhs, 1)))
6701         {
6702           new = make_compound_operation (XEXP (lhs, 0), next_code);
6703           new = make_extraction (mode, new,
6704                                  INTVAL (rhs) - INTVAL (XEXP (lhs, 1)),
6705                                  NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6706                                  code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6707           break;
6708         }
6709
6710       /* See if we have operations between an ASHIFTRT and an ASHIFT.
6711          If so, try to merge the shifts into a SIGN_EXTEND.  We could
6712          also do this for some cases of SIGN_EXTRACT, but it doesn't
6713          seem worth the effort; the case checked for occurs on Alpha.  */
6714
6715       if (!OBJECT_P (lhs)
6716           && ! (GET_CODE (lhs) == SUBREG
6717                 && (OBJECT_P (SUBREG_REG (lhs))))
6718           && GET_CODE (rhs) == CONST_INT
6719           && INTVAL (rhs) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6720           && (new = extract_left_shift (lhs, INTVAL (rhs))) != 0)
6721         new = make_extraction (mode, make_compound_operation (new, next_code),
6722                                0, NULL_RTX, mode_width - INTVAL (rhs),
6723                                code == LSHIFTRT, 0, in_code == COMPARE);
6724
6725       break;
6726
6727     case SUBREG:
6728       /* Call ourselves recursively on the inner expression.  If we are
6729          narrowing the object and it has a different RTL code from
6730          what it originally did, do this SUBREG as a force_to_mode.  */
6731
6732       tem = make_compound_operation (SUBREG_REG (x), in_code);
6733       if (GET_CODE (tem) != GET_CODE (SUBREG_REG (x))
6734           && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6735           && subreg_lowpart_p (x))
6736         {
6737           rtx newer = force_to_mode (tem, mode, ~(HOST_WIDE_INT) 0,
6738                                      NULL_RTX, 0);
6739
6740           /* If we have something other than a SUBREG, we might have
6741              done an expansion, so rerun ourselves.  */
6742           if (GET_CODE (newer) != SUBREG)
6743             newer = make_compound_operation (newer, in_code);
6744
6745           return newer;
6746         }
6747
6748       /* If this is a paradoxical subreg, and the new code is a sign or
6749          zero extension, omit the subreg and widen the extension.  If it
6750          is a regular subreg, we can still get rid of the subreg by not
6751          widening so much, or in fact removing the extension entirely.  */
6752       if ((GET_CODE (tem) == SIGN_EXTEND
6753            || GET_CODE (tem) == ZERO_EXTEND)
6754           && subreg_lowpart_p (x))
6755         {
6756           if (GET_MODE_SIZE (mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (tem))
6757               || (GET_MODE_SIZE (mode) >
6758                   GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (tem, 0)))))
6759             {
6760               if (! SCALAR_INT_MODE_P (mode))
6761                 break;
6762               tem = gen_rtx_fmt_e (GET_CODE (tem), mode, XEXP (tem, 0));
6763             }
6764           else
6765             tem = gen_lowpart (mode, XEXP (tem, 0));
6766           return tem;
6767         }
6768       break;
6769
6770     default:
6771       break;
6772     }
6773
6774   if (new)
6775     {
6776       x = gen_lowpart (mode, new);
6777       code = GET_CODE (x);
6778     }
6779
6780   /* Now recursively process each operand of this operation.  */
6781   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
6782   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
6783     if (fmt[i] == 'e')
6784       {
6785         new = make_compound_operation (XEXP (x, i), next_code);
6786         SUBST (XEXP (x, i), new);
6787       }
6788
6789   return x;
6790 }
6791 \f
6792 /* Given M see if it is a value that would select a field of bits
6793    within an item, but not the entire word.  Return -1 if not.
6794    Otherwise, return the starting position of the field, where 0 is the
6795    low-order bit.
6796
6797    *PLEN is set to the length of the field.  */
6798
6799 static int
6800 get_pos_from_mask (unsigned HOST_WIDE_INT m, unsigned HOST_WIDE_INT *plen)
6801 {
6802   /* Get the bit number of the first 1 bit from the right, -1 if none.  */
6803   int pos = exact_log2 (m & -m);
6804   int len = 0;
6805
6806   if (pos >= 0)
6807     /* Now shift off the low-order zero bits and see if we have a
6808        power of two minus 1.  */
6809     len = exact_log2 ((m >> pos) + 1);
6810
6811   if (len <= 0)
6812     pos = -1;
6813
6814   *plen = len;
6815   return pos;
6816 }
6817 \f
6818 /* See if X can be simplified knowing that we will only refer to it in
6819    MODE and will only refer to those bits that are nonzero in MASK.
6820    If other bits are being computed or if masking operations are done
6821    that select a superset of the bits in MASK, they can sometimes be
6822    ignored.
6823
6824    Return a possibly simplified expression, but always convert X to
6825    MODE.  If X is a CONST_INT, AND the CONST_INT with MASK.
6826
6827    Also, if REG is nonzero and X is a register equal in value to REG,
6828    replace X with REG.
6829
6830    If JUST_SELECT is nonzero, don't optimize by noticing that bits in MASK
6831    are all off in X.  This is used when X will be complemented, by either
6832    NOT, NEG, or XOR.  */
6833
6834 static rtx
6835 force_to_mode (rtx x, enum machine_mode mode, unsigned HOST_WIDE_INT mask,
6836                rtx reg, int just_select)
6837 {
6838   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6839   int next_select = just_select || code == XOR || code == NOT || code == NEG;
6840   enum machine_mode op_mode;
6841   unsigned HOST_WIDE_INT fuller_mask, nonzero;
6842   rtx op0, op1, temp;
6843
6844   /* If this is a CALL or ASM_OPERANDS, don't do anything.  Some of the
6845      code below will do the wrong thing since the mode of such an
6846      expression is VOIDmode.
6847
6848      Also do nothing if X is a CLOBBER; this can happen if X was
6849      the return value from a call to gen_lowpart.  */
6850   if (code == CALL || code == ASM_OPERANDS || code == CLOBBER)
6851     return x;
6852
6853   /* We want to perform the operation is its present mode unless we know
6854      that the operation is valid in MODE, in which case we do the operation
6855      in MODE.  */
6856   op_mode = ((GET_MODE_CLASS (mode) == GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x))
6857               && have_insn_for (code, mode))
6858              ? mode : GET_MODE (x));
6859
6860   /* It is not valid to do a right-shift in a narrower mode
6861      than the one it came in with.  */
6862   if ((code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
6863       && GET_MODE_BITSIZE (mode) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
6864     op_mode = GET_MODE (x);
6865
6866   /* Truncate MASK to fit OP_MODE.  */
6867   if (op_mode)
6868     mask &= GET_MODE_MASK (op_mode);
6869
6870   /* When we have an arithmetic operation, or a shift whose count we
6871      do not know, we need to assume that all bits up to the highest-order
6872      bit in MASK will be needed.  This is how we form such a mask.  */
6873   if (mask & ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1)))
6874     fuller_mask = ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0;
6875   else
6876     fuller_mask = (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mask) + 1))
6877                    - 1);
6878
6879   /* Determine what bits of X are guaranteed to be (non)zero.  */
6880   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
6881
6882   /* If none of the bits in X are needed, return a zero.  */
6883   if (! just_select && (nonzero & mask) == 0)
6884     x = const0_rtx;
6885
6886   /* If X is a CONST_INT, return a new one.  Do this here since the
6887      test below will fail.  */
6888   if (GET_CODE (x) == CONST_INT)
6889     {
6890       if (SCALAR_INT_MODE_P (mode))
6891         return gen_int_mode (INTVAL (x) & mask, mode);
6892       else
6893         {
6894           x = GEN_INT (INTVAL (x) & mask);
6895           return gen_lowpart_common (mode, x);
6896         }
6897     }
6898
6899   /* If X is narrower than MODE and we want all the bits in X's mode, just
6900      get X in the proper mode.  */
6901   if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (mode)
6902       && (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask) == 0)
6903     return gen_lowpart (mode, x);
6904
6905   switch (code)
6906     {
6907     case CLOBBER:
6908       /* If X is a (clobber (const_int)), return it since we know we are
6909          generating something that won't match.  */
6910       return x;
6911
6912     case USE:
6913       /* X is a (use (mem ..)) that was made from a bit-field extraction that
6914          spanned the boundary of the MEM.  If we are now masking so it is
6915          within that boundary, we don't need the USE any more.  */
6916       if (! BITS_BIG_ENDIAN
6917           && (mask & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)))) == 0)
6918         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
6919       break;
6920
6921     case SIGN_EXTEND:
6922     case ZERO_EXTEND:
6923     case ZERO_EXTRACT:
6924     case SIGN_EXTRACT:
6925       x = expand_compound_operation (x);
6926       if (GET_CODE (x) != code)
6927         return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
6928       break;
6929
6930     case REG:
6931       if (reg != 0 && (rtx_equal_p (get_last_value (reg), x)
6932                        || rtx_equal_p (reg, get_last_value (x))))
6933         x = reg;
6934       break;
6935
6936     case SUBREG:
6937       if (subreg_lowpart_p (x)
6938           /* We can ignore the effect of this SUBREG if it narrows the mode or
6939              if the constant masks to zero all the bits the mode doesn't
6940              have.  */
6941           && ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
6942                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
6943               || (0 == (mask
6944                         & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
6945                         & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))))
6946         return force_to_mode (SUBREG_REG (x), mode, mask, reg, next_select);
6947       break;
6948
6949     case AND:
6950       /* If this is an AND with a constant, convert it into an AND
6951          whose constant is the AND of that constant with MASK.  If it
6952          remains an AND of MASK, delete it since it is redundant.  */
6953
6954       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
6955         {
6956           x = simplify_and_const_int (x, op_mode, XEXP (x, 0),
6957                                       mask & INTVAL (XEXP (x, 1)));
6958
6959           /* If X is still an AND, see if it is an AND with a mask that
6960              is just some low-order bits.  If so, and it is MASK, we don't
6961              need it.  */
6962
6963           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6964               && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)))
6965                   == mask))
6966             x = XEXP (x, 0);
6967
6968           /* If it remains an AND, try making another AND with the bits
6969              in the mode mask that aren't in MASK turned on.  If the
6970              constant in the AND is wide enough, this might make a
6971              cheaper constant.  */
6972
6973           if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
6974               && GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) != mask
6975               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
6976             {
6977               HOST_WIDE_INT cval = (INTVAL (XEXP (x, 1))
6978                                     | (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)) & ~mask));
6979               int width = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x));
6980               rtx y;
6981
6982               /* If MODE is narrower than HOST_WIDE_INT and CVAL is a negative
6983                  number, sign extend it.  */
6984               if (width > 0 && width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
6985                   && (cval & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
6986                 cval |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
6987
6988               y = simplify_gen_binary (AND, GET_MODE (x),
6989                                        XEXP (x, 0), GEN_INT (cval));
6990               if (rtx_cost (y, SET) < rtx_cost (x, SET))
6991                 x = y;
6992             }
6993
6994           break;
6995         }
6996
6997       goto binop;
6998
6999     case PLUS:
7000       /* In (and (plus FOO C1) M), if M is a mask that just turns off
7001          low-order bits (as in an alignment operation) and FOO is already
7002          aligned to that boundary, mask C1 to that boundary as well.
7003          This may eliminate that PLUS and, later, the AND.  */
7004
7005       {
7006         unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
7007         unsigned HOST_WIDE_INT smask = mask;
7008
7009         /* If MODE is narrower than HOST_WIDE_INT and mask is a negative
7010            number, sign extend it.  */
7011
7012         if (width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7013             && (smask & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1))) != 0)
7014           smask |= (HOST_WIDE_INT) -1 << width;
7015
7016         if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7017             && exact_log2 (- smask) >= 0
7018             && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode) & ~smask) == 0
7019             && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ~smask) != 0)
7020           return force_to_mode (plus_constant (XEXP (x, 0),
7021                                                (INTVAL (XEXP (x, 1)) & smask)),
7022                                 mode, smask, reg, next_select);
7023       }
7024
7025       /* ... fall through ...  */
7026
7027     case MULT:
7028       /* For PLUS, MINUS and MULT, we need any bits less significant than the
7029          most significant bit in MASK since carries from those bits will
7030          affect the bits we are interested in.  */
7031       mask = fuller_mask;
7032       goto binop;
7033
7034     case MINUS:
7035       /* If X is (minus C Y) where C's least set bit is larger than any bit
7036          in the mask, then we may replace with (neg Y).  */
7037       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
7038           && (((unsigned HOST_WIDE_INT) (INTVAL (XEXP (x, 0))
7039                                         & -INTVAL (XEXP (x, 0))))
7040               > mask))
7041         {
7042           x = simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (x), XEXP (x, 1),
7043                                   GET_MODE (x));
7044           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7045         }
7046
7047       /* Similarly, if C contains every bit in the fuller_mask, then we may
7048          replace with (not Y).  */
7049       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
7050           && ((INTVAL (XEXP (x, 0)) | (HOST_WIDE_INT) fuller_mask)
7051               == INTVAL (XEXP (x, 0))))
7052         {
7053           x = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x),
7054                                   XEXP (x, 1), GET_MODE (x));
7055           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7056         }
7057
7058       mask = fuller_mask;
7059       goto binop;
7060
7061     case IOR:
7062     case XOR:
7063       /* If X is (ior (lshiftrt FOO C1) C2), try to commute the IOR and
7064          LSHIFTRT so we end up with an (and (lshiftrt (ior ...) ...) ...)
7065          operation which may be a bitfield extraction.  Ensure that the
7066          constant we form is not wider than the mode of X.  */
7067
7068       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7069           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7070           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
7071           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7072           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7073           && ((INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1))
7074                + floor_log2 (INTVAL (XEXP (x, 1))))
7075               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7076           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
7077               & ~nonzero_bits (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))) == 0)
7078         {
7079           temp = GEN_INT ((INTVAL (XEXP (x, 1)) & mask)
7080                           << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)));
7081           temp = simplify_gen_binary (GET_CODE (x), GET_MODE (x),
7082                                       XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
7083           x = simplify_gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), temp,
7084                                    XEXP (XEXP (x, 0), 1));
7085           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7086         }
7087
7088     binop:
7089       /* For most binary operations, just propagate into the operation and
7090          change the mode if we have an operation of that mode.  */
7091
7092       op0 = gen_lowpart (op_mode,
7093                          force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
7094                                         reg, next_select));
7095       op1 = gen_lowpart (op_mode,
7096                          force_to_mode (XEXP (x, 1), mode, mask,
7097                                         reg, next_select));
7098
7099       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0) || op1 != XEXP (x, 1))
7100         x = simplify_gen_binary (code, op_mode, op0, op1);
7101       break;
7102
7103     case ASHIFT:
7104       /* For left shifts, do the same, but just for the first operand.
7105          However, we cannot do anything with shifts where we cannot
7106          guarantee that the counts are smaller than the size of the mode
7107          because such a count will have a different meaning in a
7108          wider mode.  */
7109
7110       if (! (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7111              && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7112              && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (mode))
7113           && ! (GET_MODE (XEXP (x, 1)) != VOIDmode
7114                 && (nonzero_bits (XEXP (x, 1), GET_MODE (XEXP (x, 1)))
7115                     < (unsigned HOST_WIDE_INT) GET_MODE_BITSIZE (mode))))
7116         break;
7117
7118       /* If the shift count is a constant and we can do arithmetic in
7119          the mode of the shift, refine which bits we need.  Otherwise, use the
7120          conservative form of the mask.  */
7121       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7122           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7123           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (op_mode)
7124           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7125         mask >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7126       else
7127         mask = fuller_mask;
7128
7129       op0 = gen_lowpart (op_mode,
7130                          force_to_mode (XEXP (x, 0), op_mode,
7131                                         mask, reg, next_select));
7132
7133       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7134         x = simplify_gen_binary (code, op_mode, op0, XEXP (x, 1));
7135       break;
7136
7137     case LSHIFTRT:
7138       /* Here we can only do something if the shift count is a constant,
7139          this shift constant is valid for the host, and we can do arithmetic
7140          in OP_MODE.  */
7141
7142       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7143           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7144           && GET_MODE_BITSIZE (op_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7145         {
7146           rtx inner = XEXP (x, 0);
7147           unsigned HOST_WIDE_INT inner_mask;
7148
7149           /* Select the mask of the bits we need for the shift operand.  */
7150           inner_mask = mask << INTVAL (XEXP (x, 1));
7151
7152           /* We can only change the mode of the shift if we can do arithmetic
7153              in the mode of the shift and INNER_MASK is no wider than the
7154              width of X's mode.  */
7155           if ((inner_mask & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))) != 0)
7156             op_mode = GET_MODE (x);
7157
7158           inner = force_to_mode (inner, op_mode, inner_mask, reg, next_select);
7159
7160           if (GET_MODE (x) != op_mode || inner != XEXP (x, 0))
7161             x = simplify_gen_binary (LSHIFTRT, op_mode, inner, XEXP (x, 1));
7162         }
7163
7164       /* If we have (and (lshiftrt FOO C1) C2) where the combination of the
7165          shift and AND produces only copies of the sign bit (C2 is one less
7166          than a power of two), we can do this with just a shift.  */
7167
7168       if (GET_CODE (x) == LSHIFTRT
7169           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7170           /* The shift puts one of the sign bit copies in the least significant
7171              bit.  */
7172           && ((INTVAL (XEXP (x, 1))
7173                + num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0))))
7174               >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7175           && exact_log2 (mask + 1) >= 0
7176           /* Number of bits left after the shift must be more than the mask
7177              needs.  */
7178           && ((INTVAL (XEXP (x, 1)) + exact_log2 (mask + 1))
7179               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7180           /* Must be more sign bit copies than the mask needs.  */
7181           && ((int) num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (XEXP (x, 0)))
7182               >= exact_log2 (mask + 1)))
7183         x = simplify_gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7184                                  GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))
7185                                           - exact_log2 (mask + 1)));
7186
7187       goto shiftrt;
7188
7189     case ASHIFTRT:
7190       /* If we are just looking for the sign bit, we don't need this shift at
7191          all, even if it has a variable count.  */
7192       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7193           && (mask == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
7194                        << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
7195         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7196
7197       /* If this is a shift by a constant, get a mask that contains those bits
7198          that are not copies of the sign bit.  We then have two cases:  If
7199          MASK only includes those bits, this can be a logical shift, which may
7200          allow simplifications.  If MASK is a single-bit field not within
7201          those bits, we are requesting a copy of the sign bit and hence can
7202          shift the sign bit to the appropriate location.  */
7203
7204       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7205           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7206         {
7207           int i = -1;
7208
7209           /* If the considered data is wider than HOST_WIDE_INT, we can't
7210              represent a mask for all its bits in a single scalar.
7211              But we only care about the lower bits, so calculate these.  */
7212
7213           if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7214             {
7215               nonzero = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
7216
7217               /* GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7218                  is the number of bits a full-width mask would have set.
7219                  We need only shift if these are fewer than nonzero can
7220                  hold.  If not, we must keep all bits set in nonzero.  */
7221
7222               if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - INTVAL (XEXP (x, 1))
7223                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7224                 nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1))
7225                             + HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7226                             - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) ;
7227             }
7228           else
7229             {
7230               nonzero = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
7231               nonzero >>= INTVAL (XEXP (x, 1));
7232             }
7233
7234           if ((mask & ~nonzero) == 0
7235               || (i = exact_log2 (mask)) >= 0)
7236             {
7237               x = simplify_shift_const
7238                 (x, LSHIFTRT, GET_MODE (x), XEXP (x, 0),
7239                  i < 0 ? INTVAL (XEXP (x, 1))
7240                  : GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1 - i);
7241
7242               if (GET_CODE (x) != ASHIFTRT)
7243                 return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7244             }
7245         }
7246
7247       /* If MASK is 1, convert this to an LSHIFTRT.  This can be done
7248          even if the shift count isn't a constant.  */
7249       if (mask == 1)
7250         x = simplify_gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x),
7251                                  XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
7252
7253     shiftrt:
7254
7255       /* If this is a zero- or sign-extension operation that just affects bits
7256          we don't care about, remove it.  Be sure the call above returned
7257          something that is still a shift.  */
7258
7259       if ((GET_CODE (x) == LSHIFTRT || GET_CODE (x) == ASHIFTRT)
7260           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7261           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
7262           && (INTVAL (XEXP (x, 1))
7263               <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - (floor_log2 (mask) + 1))
7264           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == ASHIFT
7265           && XEXP (XEXP (x, 0), 1) == XEXP (x, 1))
7266         return force_to_mode (XEXP (XEXP (x, 0), 0), mode, mask,
7267                               reg, next_select);
7268
7269       break;
7270
7271     case ROTATE:
7272     case ROTATERT:
7273       /* If the shift count is constant and we can do computations
7274          in the mode of X, compute where the bits we care about are.
7275          Otherwise, we can't do anything.  Don't change the mode of
7276          the shift or propagate MODE into the shift, though.  */
7277       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
7278           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
7279         {
7280           temp = simplify_binary_operation (code == ROTATE ? ROTATERT : ROTATE,
7281                                             GET_MODE (x), GEN_INT (mask),
7282                                             XEXP (x, 1));
7283           if (temp && GET_CODE (temp) == CONST_INT)
7284             SUBST (XEXP (x, 0),
7285                    force_to_mode (XEXP (x, 0), GET_MODE (x),
7286                                   INTVAL (temp), reg, next_select));
7287         }
7288       break;
7289
7290     case NEG:
7291       /* If we just want the low-order bit, the NEG isn't needed since it
7292          won't change the low-order bit.  */
7293       if (mask == 1)
7294         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, just_select);
7295
7296       /* We need any bits less significant than the most significant bit in
7297          MASK since carries from those bits will affect the bits we are
7298          interested in.  */
7299       mask = fuller_mask;
7300       goto unop;
7301
7302     case NOT:
7303       /* (not FOO) is (xor FOO CONST), so if FOO is an LSHIFTRT, we can do the
7304          same as the XOR case above.  Ensure that the constant we form is not
7305          wider than the mode of X.  */
7306
7307       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == LSHIFTRT
7308           && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
7309           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) >= 0
7310           && (INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) + floor_log2 (mask)
7311               < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
7312           && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7313         {
7314           temp = gen_int_mode (mask << INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)),
7315                                GET_MODE (x));
7316           temp = simplify_gen_binary (XOR, GET_MODE (x),
7317                                       XEXP (XEXP (x, 0), 0), temp);
7318           x = simplify_gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (x),
7319                                    temp, XEXP (XEXP (x, 0), 1));
7320
7321           return force_to_mode (x, mode, mask, reg, next_select);
7322         }
7323
7324       /* (and (not FOO) CONST) is (not (or FOO (not CONST))), so we must
7325          use the full mask inside the NOT.  */
7326       mask = fuller_mask;
7327
7328     unop:
7329       op0 = gen_lowpart (op_mode,
7330                          force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask,
7331                                         reg, next_select));
7332       if (op_mode != GET_MODE (x) || op0 != XEXP (x, 0))
7333         x = simplify_gen_unary (code, op_mode, op0, op_mode);
7334       break;
7335
7336     case NE:
7337       /* (and (ne FOO 0) CONST) can be (and FOO CONST) if CONST is included
7338          in STORE_FLAG_VALUE and FOO has a single bit that might be nonzero,
7339          which is equal to STORE_FLAG_VALUE.  */
7340       if ((mask & ~STORE_FLAG_VALUE) == 0 && XEXP (x, 1) == const0_rtx
7341           && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == mode
7342           && exact_log2 (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)) >= 0
7343           && (nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
7344               == (unsigned HOST_WIDE_INT) STORE_FLAG_VALUE))
7345         return force_to_mode (XEXP (x, 0), mode, mask, reg, next_select);
7346
7347       break;
7348
7349     case IF_THEN_ELSE:
7350       /* We have no way of knowing if the IF_THEN_ELSE can itself be
7351          written in a narrower mode.  We play it safe and do not do so.  */
7352
7353       SUBST (XEXP (x, 1),
7354              gen_lowpart (GET_MODE (x),
7355                                       force_to_mode (XEXP (x, 1), mode,
7356                                                      mask, reg, next_select)));
7357       SUBST (XEXP (x, 2),
7358              gen_lowpart (GET_MODE (x),
7359                                       force_to_mode (XEXP (x, 2), mode,
7360                                                      mask, reg, next_select)));
7361       break;
7362
7363     default:
7364       break;
7365     }
7366
7367   /* Ensure we return a value of the proper mode.  */
7368   return gen_lowpart (mode, x);
7369 }
7370 \f
7371 /* Return nonzero if X is an expression that has one of two values depending on
7372    whether some other value is zero or nonzero.  In that case, we return the
7373    value that is being tested, *PTRUE is set to the value if the rtx being
7374    returned has a nonzero value, and *PFALSE is set to the other alternative.
7375
7376    If we return zero, we set *PTRUE and *PFALSE to X.  */
7377
7378 static rtx
7379 if_then_else_cond (rtx x, rtx *ptrue, rtx *pfalse)
7380 {
7381   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
7382   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7383   rtx cond0, cond1, true0, true1, false0, false1;
7384   unsigned HOST_WIDE_INT nz;
7385
7386   /* If we are comparing a value against zero, we are done.  */
7387   if ((code == NE || code == EQ)
7388       && XEXP (x, 1) == const0_rtx)
7389     {
7390       *ptrue = (code == NE) ? const_true_rtx : const0_rtx;
7391       *pfalse = (code == NE) ? const0_rtx : const_true_rtx;
7392       return XEXP (x, 0);
7393     }
7394
7395   /* If this is a unary operation whose operand has one of two values, apply
7396      our opcode to compute those values.  */
7397   else if (UNARY_P (x)
7398            && (cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0)) != 0)
7399     {
7400       *ptrue = simplify_gen_unary (code, mode, true0, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7401       *pfalse = simplify_gen_unary (code, mode, false0,
7402                                     GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7403       return cond0;
7404     }
7405
7406   /* If this is a COMPARE, do nothing, since the IF_THEN_ELSE we would
7407      make can't possibly match and would suppress other optimizations.  */
7408   else if (code == COMPARE)
7409     ;
7410
7411   /* If this is a binary operation, see if either side has only one of two
7412      values.  If either one does or if both do and they are conditional on
7413      the same value, compute the new true and false values.  */
7414   else if (BINARY_P (x))
7415     {
7416       cond0 = if_then_else_cond (XEXP (x, 0), &true0, &false0);
7417       cond1 = if_then_else_cond (XEXP (x, 1), &true1, &false1);
7418
7419       if ((cond0 != 0 || cond1 != 0)
7420           && ! (cond0 != 0 && cond1 != 0 && ! rtx_equal_p (cond0, cond1)))
7421         {
7422           /* If if_then_else_cond returned zero, then true/false are the
7423              same rtl.  We must copy one of them to prevent invalid rtl
7424              sharing.  */
7425           if (cond0 == 0)
7426             true0 = copy_rtx (true0);
7427           else if (cond1 == 0)
7428             true1 = copy_rtx (true1);
7429
7430           if (COMPARISON_P (x))
7431             {
7432               *ptrue = simplify_gen_relational (code, mode, VOIDmode,
7433                                                 true0, true1);
7434               *pfalse = simplify_gen_relational (code, mode, VOIDmode,
7435                                                  false0, false1);
7436              }
7437           else
7438             {
7439               *ptrue = simplify_gen_binary (code, mode, true0, true1);
7440               *pfalse = simplify_gen_binary (code, mode, false0, false1);
7441             }
7442
7443           return cond0 ? cond0 : cond1;
7444         }
7445
7446       /* See if we have PLUS, IOR, XOR, MINUS or UMAX, where one of the
7447          operands is zero when the other is nonzero, and vice-versa,
7448          and STORE_FLAG_VALUE is 1 or -1.  */
7449
7450       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7451           && (code == PLUS || code == IOR || code == XOR || code == MINUS
7452               || code == UMAX)
7453           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7454         {
7455           rtx op0 = XEXP (XEXP (x, 0), 1);
7456           rtx op1 = XEXP (XEXP (x, 1), 1);
7457
7458           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7459           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7460
7461           if (COMPARISON_P (cond0)
7462               && COMPARISON_P (cond1)
7463               && ((GET_CODE (cond0) == reversed_comparison_code (cond1, NULL)
7464                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7465                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7466                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7467                        == reversed_comparison_code (cond1, NULL))
7468                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7469                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7470               && ! side_effects_p (x))
7471             {
7472               *ptrue = simplify_gen_binary (MULT, mode, op0, const_true_rtx);
7473               *pfalse = simplify_gen_binary (MULT, mode,
7474                                              (code == MINUS
7475                                               ? simplify_gen_unary (NEG, mode,
7476                                                                     op1, mode)
7477                                               : op1),
7478                                               const_true_rtx);
7479               return cond0;
7480             }
7481         }
7482
7483       /* Similarly for MULT, AND and UMIN, except that for these the result
7484          is always zero.  */
7485       if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
7486           && (code == MULT || code == AND || code == UMIN)
7487           && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MULT && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == MULT)
7488         {
7489           cond0 = XEXP (XEXP (x, 0), 0);
7490           cond1 = XEXP (XEXP (x, 1), 0);
7491
7492           if (COMPARISON_P (cond0)
7493               && COMPARISON_P (cond1)
7494               && ((GET_CODE (cond0) == reversed_comparison_code (cond1, NULL)
7495                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 0))
7496                    && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 1)))
7497                   || ((swap_condition (GET_CODE (cond0))
7498                        == reversed_comparison_code (cond1, NULL))
7499                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 0), XEXP (cond1, 1))
7500                       && rtx_equal_p (XEXP (cond0, 1), XEXP (cond1, 0))))
7501               && ! side_effects_p (x))
7502             {
7503               *ptrue = *pfalse = const0_rtx;
7504               return cond0;
7505             }
7506         }
7507     }
7508
7509   else if (code == IF_THEN_ELSE)
7510     {
7511       /* If we have IF_THEN_ELSE already, extract the condition and
7512          canonicalize it if it is NE or EQ.  */
7513       cond0 = XEXP (x, 0);
7514       *ptrue = XEXP (x, 1), *pfalse = XEXP (x, 2);
7515       if (GET_CODE (cond0) == NE && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7516         return XEXP (cond0, 0);
7517       else if (GET_CODE (cond0) == EQ && XEXP (cond0, 1) == const0_rtx)
7518         {
7519           *ptrue = XEXP (x, 2), *pfalse = XEXP (x, 1);
7520           return XEXP (cond0, 0);
7521         }
7522       else
7523         return cond0;
7524     }
7525
7526   /* If X is a SUBREG, we can narrow both the true and false values
7527      if the inner expression, if there is a condition.  */
7528   else if (code == SUBREG
7529            && 0 != (cond0 = if_then_else_cond (SUBREG_REG (x),
7530                                                &true0, &false0)))
7531     {
7532       true0 = simplify_gen_subreg (mode, true0,
7533                                    GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7534       false0 = simplify_gen_subreg (mode, false0,
7535                                     GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
7536       if (true0 && false0)
7537         {
7538           *ptrue = true0;
7539           *pfalse = false0;
7540           return cond0;
7541         }
7542     }
7543
7544   /* If X is a constant, this isn't special and will cause confusions
7545      if we treat it as such.  Likewise if it is equivalent to a constant.  */
7546   else if (CONSTANT_P (x)
7547            || ((cond0 = get_last_value (x)) != 0 && CONSTANT_P (cond0)))
7548     ;
7549
7550   /* If we're in BImode, canonicalize on 0 and STORE_FLAG_VALUE, as that
7551      will be least confusing to the rest of the compiler.  */
7552   else if (mode == BImode)
7553     {
7554       *ptrue = GEN_INT (STORE_FLAG_VALUE), *pfalse = const0_rtx;
7555       return x;
7556     }
7557
7558   /* If X is known to be either 0 or -1, those are the true and
7559      false values when testing X.  */
7560   else if (x == constm1_rtx || x == const0_rtx
7561            || (mode != VOIDmode
7562                && num_sign_bit_copies (x, mode) == GET_MODE_BITSIZE (mode)))
7563     {
7564       *ptrue = constm1_rtx, *pfalse = const0_rtx;
7565       return x;
7566     }
7567
7568   /* Likewise for 0 or a single bit.  */
7569   else if (SCALAR_INT_MODE_P (mode)
7570            && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7571            && exact_log2 (nz = nonzero_bits (x, mode)) >= 0)
7572     {
7573       *ptrue = gen_int_mode (nz, mode), *pfalse = const0_rtx;
7574       return x;
7575     }
7576
7577   /* Otherwise fail; show no condition with true and false values the same.  */
7578   *ptrue = *pfalse = x;
7579   return 0;
7580 }
7581 \f
7582 /* Return the value of expression X given the fact that condition COND
7583    is known to be true when applied to REG as its first operand and VAL
7584    as its second.  X is known to not be shared and so can be modified in
7585    place.
7586
7587    We only handle the simplest cases, and specifically those cases that
7588    arise with IF_THEN_ELSE expressions.  */
7589
7590 static rtx
7591 known_cond (rtx x, enum rtx_code cond, rtx reg, rtx val)
7592 {
7593   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7594   rtx temp;
7595   const char *fmt;
7596   int i, j;
7597
7598   if (side_effects_p (x))
7599     return x;
7600
7601   /* If either operand of the condition is a floating point value,
7602      then we have to avoid collapsing an EQ comparison.  */
7603   if (cond == EQ
7604       && rtx_equal_p (x, reg)
7605       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x))
7606       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (val)))
7607     return val;
7608
7609   if (cond == UNEQ && rtx_equal_p (x, reg))
7610     return val;
7611
7612   /* If X is (abs REG) and we know something about REG's relationship
7613      with zero, we may be able to simplify this.  */
7614
7615   if (code == ABS && rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && val == const0_rtx)
7616     switch (cond)
7617       {
7618       case GE:  case GT:  case EQ:
7619         return XEXP (x, 0);
7620       case LT:  case LE:
7621         return simplify_gen_unary (NEG, GET_MODE (XEXP (x, 0)),
7622                                    XEXP (x, 0),
7623                                    GET_MODE (XEXP (x, 0)));
7624       default:
7625         break;
7626       }
7627
7628   /* The only other cases we handle are MIN, MAX, and comparisons if the
7629      operands are the same as REG and VAL.  */
7630
7631   else if (COMPARISON_P (x) || COMMUTATIVE_ARITH_P (x))
7632     {
7633       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), val))
7634         cond = swap_condition (cond), temp = val, val = reg, reg = temp;
7635
7636       if (rtx_equal_p (XEXP (x, 0), reg) && rtx_equal_p (XEXP (x, 1), val))
7637         {
7638           if (COMPARISON_P (x))
7639             {
7640               if (comparison_dominates_p (cond, code))
7641                 return const_true_rtx;
7642
7643               code = reversed_comparison_code (x, NULL);
7644               if (code != UNKNOWN
7645                   && comparison_dominates_p (cond, code))
7646                 return const0_rtx;
7647               else
7648                 return x;
7649             }
7650           else if (code == SMAX || code == SMIN
7651                    || code == UMIN || code == UMAX)
7652             {
7653               int unsignedp = (code == UMIN || code == UMAX);
7654
7655               /* Do not reverse the condition when it is NE or EQ.
7656                  This is because we cannot conclude anything about
7657                  the value of 'SMAX (x, y)' when x is not equal to y,
7658                  but we can when x equals y.  */
7659               if ((code == SMAX || code == UMAX)
7660                   && ! (cond == EQ || cond == NE))
7661                 cond = reverse_condition (cond);
7662
7663               switch (cond)
7664                 {
7665                 case GE:   case GT:
7666                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 1);
7667                 case LE:   case LT:
7668                   return unsignedp ? x : XEXP (x, 0);
7669                 case GEU:  case GTU:
7670                   return unsignedp ? XEXP (x, 1) : x;
7671                 case LEU:  case LTU:
7672                   return unsignedp ? XEXP (x, 0) : x;
7673                 default:
7674                   break;
7675                 }
7676             }
7677         }
7678     }
7679   else if (code == SUBREG)
7680     {
7681       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
7682       rtx new, r = known_cond (SUBREG_REG (x), cond, reg, val);
7683
7684       if (SUBREG_REG (x) != r)
7685         {
7686           /* We must simplify subreg here, before we lose track of the
7687              original inner_mode.  */
7688           new = simplify_subreg (GET_MODE (x), r,
7689                                  inner_mode, SUBREG_BYTE (x));
7690           if (new)
7691             return new;
7692           else
7693             SUBST (SUBREG_REG (x), r);
7694         }
7695
7696       return x;
7697     }
7698   /* We don't have to handle SIGN_EXTEND here, because even in the
7699      case of replacing something with a modeless CONST_INT, a
7700      CONST_INT is already (supposed to be) a valid sign extension for
7701      its narrower mode, which implies it's already properly
7702      sign-extended for the wider mode.  Now, for ZERO_EXTEND, the
7703      story is different.  */
7704   else if (code == ZERO_EXTEND)
7705     {
7706       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (XEXP (x, 0));
7707       rtx new, r = known_cond (XEXP (x, 0), cond, reg, val);
7708
7709       if (XEXP (x, 0) != r)
7710         {
7711           /* We must simplify the zero_extend here, before we lose
7712              track of the original inner_mode.  */
7713           new = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
7714                                           r, inner_mode);
7715           if (new)
7716             return new;
7717           else
7718             SUBST (XEXP (x, 0), r);
7719         }
7720
7721       return x;
7722     }
7723
7724   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7725   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
7726     {
7727       if (fmt[i] == 'e')
7728         SUBST (XEXP (x, i), known_cond (XEXP (x, i), cond, reg, val));
7729       else if (fmt[i] == 'E')
7730         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
7731           SUBST (XVECEXP (x, i, j), known_cond (XVECEXP (x, i, j),
7732                                                 cond, reg, val));
7733     }
7734
7735   return x;
7736 }
7737 \f
7738 /* See if X and Y are equal for the purposes of seeing if we can rewrite an
7739    assignment as a field assignment.  */
7740
7741 static int
7742 rtx_equal_for_field_assignment_p (rtx x, rtx y)
7743 {
7744   if (x == y || rtx_equal_p (x, y))
7745     return 1;
7746
7747   if (x == 0 || y == 0 || GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
7748     return 0;
7749
7750   /* Check for a paradoxical SUBREG of a MEM compared with the MEM.
7751      Note that all SUBREGs of MEM are paradoxical; otherwise they
7752      would have been rewritten.  */
7753   if (MEM_P (x) && GET_CODE (y) == SUBREG
7754       && MEM_P (SUBREG_REG (y))
7755       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (y),
7756                       gen_lowpart (GET_MODE (SUBREG_REG (y)), x)))
7757     return 1;
7758
7759   if (MEM_P (y) && GET_CODE (x) == SUBREG
7760       && MEM_P (SUBREG_REG (x))
7761       && rtx_equal_p (SUBREG_REG (x),
7762                       gen_lowpart (GET_MODE (SUBREG_REG (x)), y)))
7763     return 1;
7764
7765   /* We used to see if get_last_value of X and Y were the same but that's
7766      not correct.  In one direction, we'll cause the assignment to have
7767      the wrong destination and in the case, we'll import a register into this
7768      insn that might have already have been dead.   So fail if none of the
7769      above cases are true.  */
7770   return 0;
7771 }
7772 \f
7773 /* See if X, a SET operation, can be rewritten as a bit-field assignment.
7774    Return that assignment if so.
7775
7776    We only handle the most common cases.  */
7777
7778 static rtx
7779 make_field_assignment (rtx x)
7780 {
7781   rtx dest = SET_DEST (x);
7782   rtx src = SET_SRC (x);
7783   rtx assign;
7784   rtx rhs, lhs;
7785   HOST_WIDE_INT c1;
7786   HOST_WIDE_INT pos;
7787   unsigned HOST_WIDE_INT len;
7788   rtx other;
7789   enum machine_mode mode;
7790
7791   /* If SRC was (and (not (ashift (const_int 1) POS)) DEST), this is
7792      a clear of a one-bit field.  We will have changed it to
7793      (and (rotate (const_int -2) POS) DEST), so check for that.  Also check
7794      for a SUBREG.  */
7795
7796   if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ROTATE
7797       && GET_CODE (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == CONST_INT
7798       && INTVAL (XEXP (XEXP (src, 0), 0)) == -2
7799       && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7800     {
7801       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7802                                 1, 1, 1, 0);
7803       if (assign != 0)
7804         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7805       return x;
7806     }
7807
7808   if (GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == SUBREG
7809       && subreg_lowpart_p (XEXP (src, 0))
7810       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (src, 0)))
7811           < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)))))
7812       && GET_CODE (SUBREG_REG (XEXP (src, 0))) == ROTATE
7813       && GET_CODE (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 0)) == CONST_INT
7814       && INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 0)) == -2
7815       && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7816     {
7817       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0,
7818                                 XEXP (SUBREG_REG (XEXP (src, 0)), 1),
7819                                 1, 1, 1, 0);
7820       if (assign != 0)
7821         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const0_rtx);
7822       return x;
7823     }
7824
7825   /* If SRC is (ior (ashift (const_int 1) POS) DEST), this is a set of a
7826      one-bit field.  */
7827   if (GET_CODE (src) == IOR && GET_CODE (XEXP (src, 0)) == ASHIFT
7828       && XEXP (XEXP (src, 0), 0) == const1_rtx
7829       && rtx_equal_for_field_assignment_p (dest, XEXP (src, 1)))
7830     {
7831       assign = make_extraction (VOIDmode, dest, 0, XEXP (XEXP (src, 0), 1),
7832                                 1, 1, 1, 0);
7833       if (assign != 0)
7834         return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, const1_rtx);
7835       return x;
7836     }
7837
7838   /* If DEST is already a field assignment, i.e. ZERO_EXTRACT, and the
7839      SRC is an AND with all bits of that field set, then we can discard
7840      the AND.  */
7841   if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
7842       && GET_CODE (XEXP (dest, 1)) == CONST_INT
7843       && GET_CODE (src) == AND
7844       && GET_CODE (XEXP (src, 1)) == CONST_INT)
7845     {
7846       HOST_WIDE_INT width = INTVAL (XEXP (dest, 1));
7847       unsigned HOST_WIDE_INT and_mask = INTVAL (XEXP (src, 1));
7848       unsigned HOST_WIDE_INT ze_mask;
7849
7850       if (width >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
7851         ze_mask = -1;
7852       else
7853         ze_mask = ((unsigned HOST_WIDE_INT)1 << width) - 1;
7854
7855       /* Complete overlap.  We can remove the source AND.  */
7856       if ((and_mask & ze_mask) == ze_mask)
7857         return gen_rtx_SET (VOIDmode, dest, XEXP (src, 0));
7858
7859       /* Partial overlap.  We can reduce the source AND.  */
7860       if ((and_mask & ze_mask) != and_mask)
7861         {
7862           mode = GET_MODE (src);
7863           src = gen_rtx_AND (mode, XEXP (src, 0),
7864                              gen_int_mode (and_mask & ze_mask, mode));
7865           return gen_rtx_SET (VOIDmode, dest, src);
7866         }
7867     }
7868
7869   /* The other case we handle is assignments into a constant-position
7870      field.  They look like (ior/xor (and DEST C1) OTHER).  If C1 represents
7871      a mask that has all one bits except for a group of zero bits and
7872      OTHER is known to have zeros where C1 has ones, this is such an
7873      assignment.  Compute the position and length from C1.  Shift OTHER
7874      to the appropriate position, force it to the required mode, and
7875      make the extraction.  Check for the AND in both operands.  */
7876
7877   if (GET_CODE (src) != IOR && GET_CODE (src) != XOR)
7878     return x;
7879
7880   rhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 0));
7881   lhs = expand_compound_operation (XEXP (src, 1));
7882
7883   if (GET_CODE (rhs) == AND
7884       && GET_CODE (XEXP (rhs, 1)) == CONST_INT
7885       && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (rhs, 0), dest))
7886     c1 = INTVAL (XEXP (rhs, 1)), other = lhs;
7887   else if (GET_CODE (lhs) == AND
7888            && GET_CODE (XEXP (lhs, 1)) == CONST_INT
7889            && rtx_equal_for_field_assignment_p (XEXP (lhs, 0), dest))
7890     c1 = INTVAL (XEXP (lhs, 1)), other = rhs;
7891   else
7892     return x;
7893
7894   pos = get_pos_from_mask ((~c1) & GET_MODE_MASK (GET_MODE (dest)), &len);
7895   if (pos < 0 || pos + len > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest))
7896       || GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7897       || (c1 & nonzero_bits (other, GET_MODE (dest))) != 0)
7898     return x;
7899
7900   assign = make_extraction (VOIDmode, dest, pos, NULL_RTX, len, 1, 1, 0);
7901   if (assign == 0)
7902     return x;
7903
7904   /* The mode to use for the source is the mode of the assignment, or of
7905      what is inside a possible STRICT_LOW_PART.  */
7906   mode = (GET_CODE (assign) == STRICT_LOW_PART
7907           ? GET_MODE (XEXP (assign, 0)) : GET_MODE (assign));
7908
7909   /* Shift OTHER right POS places and make it the source, restricting it
7910      to the proper length and mode.  */
7911
7912   src = force_to_mode (simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT,
7913                                              GET_MODE (src), other, pos),
7914                        mode,
7915                        GET_MODE_BITSIZE (mode) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7916                        ? ~(unsigned HOST_WIDE_INT) 0
7917                        : ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << len) - 1,
7918                        dest, 0);
7919
7920   /* If SRC is masked by an AND that does not make a difference in
7921      the value being stored, strip it.  */
7922   if (GET_CODE (assign) == ZERO_EXTRACT
7923       && GET_CODE (XEXP (assign, 1)) == CONST_INT
7924       && INTVAL (XEXP (assign, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
7925       && GET_CODE (src) == AND
7926       && GET_CODE (XEXP (src, 1)) == CONST_INT
7927       && ((unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (src, 1))
7928           == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (assign, 1))) - 1))
7929     src = XEXP (src, 0);
7930
7931   return gen_rtx_SET (VOIDmode, assign, src);
7932 }
7933 \f
7934 /* See if X is of the form (+ (* a c) (* b c)) and convert to (* (+ a b) c)
7935    if so.  */
7936
7937 static rtx
7938 apply_distributive_law (rtx x)
7939 {
7940   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
7941   enum rtx_code inner_code;
7942   rtx lhs, rhs, other;
7943   rtx tem;
7944
7945   /* Distributivity is not true for floating point as it can change the
7946      value.  So we don't do it unless -funsafe-math-optimizations.  */
7947   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x))
7948       && ! flag_unsafe_math_optimizations)
7949     return x;
7950
7951   /* The outer operation can only be one of the following:  */
7952   if (code != IOR && code != AND && code != XOR
7953       && code != PLUS && code != MINUS)
7954     return x;
7955
7956   lhs = XEXP (x, 0);
7957   rhs = XEXP (x, 1);
7958
7959   /* If either operand is a primitive we can't do anything, so get out
7960      fast.  */
7961   if (OBJECT_P (lhs) || OBJECT_P (rhs))
7962     return x;
7963
7964   lhs = expand_compound_operation (lhs);
7965   rhs = expand_compound_operation (rhs);
7966   inner_code = GET_CODE (lhs);
7967   if (inner_code != GET_CODE (rhs))
7968     return x;
7969
7970   /* See if the inner and outer operations distribute.  */
7971   switch (inner_code)
7972     {
7973     case LSHIFTRT:
7974     case ASHIFTRT:
7975     case AND:
7976     case IOR:
7977       /* These all distribute except over PLUS.  */
7978       if (code == PLUS || code == MINUS)
7979         return x;
7980       break;
7981
7982     case MULT:
7983       if (code != PLUS && code != MINUS)
7984         return x;
7985       break;
7986
7987     case ASHIFT:
7988       /* This is also a multiply, so it distributes over everything.  */
7989       break;
7990
7991     case SUBREG:
7992       /* Non-paradoxical SUBREGs distributes over all operations, provided
7993          the inner modes and byte offsets are the same, this is an extraction
7994          of a low-order part, we don't convert an fp operation to int or
7995          vice versa, and we would not be converting a single-word
7996          operation into a multi-word operation.  The latter test is not
7997          required, but it prevents generating unneeded multi-word operations.
7998          Some of the previous tests are redundant given the latter test, but
7999          are retained because they are required for correctness.
8000
8001          We produce the result slightly differently in this case.  */
8002
8003       if (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)) != GET_MODE (SUBREG_REG (rhs))
8004           || SUBREG_BYTE (lhs) != SUBREG_BYTE (rhs)
8005           || ! subreg_lowpart_p (lhs)
8006           || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (lhs))
8007               != GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
8008           || (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (lhs))
8009               > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))))
8010           || GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (lhs))) > UNITS_PER_WORD)
8011         return x;
8012
8013       tem = simplify_gen_binary (code, GET_MODE (SUBREG_REG (lhs)),
8014                                  SUBREG_REG (lhs), SUBREG_REG (rhs));
8015       return gen_lowpart (GET_MODE (x), tem);
8016
8017     default:
8018       return x;
8019     }
8020
8021   /* Set LHS and RHS to the inner operands (A and B in the example
8022      above) and set OTHER to the common operand (C in the example).
8023      There is only one way to do this unless the inner operation is
8024      commutative.  */
8025   if (COMMUTATIVE_ARITH_P (lhs)
8026       && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 0)))
8027     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 1);
8028   else if (COMMUTATIVE_ARITH_P (lhs)
8029            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 0), XEXP (rhs, 1)))
8030     other = XEXP (lhs, 0), lhs = XEXP (lhs, 1), rhs = XEXP (rhs, 0);
8031   else if (COMMUTATIVE_ARITH_P (lhs)
8032            && rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 0)))
8033     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 1);
8034   else if (rtx_equal_p (XEXP (lhs, 1), XEXP (rhs, 1)))
8035     other = XEXP (lhs, 1), lhs = XEXP (lhs, 0), rhs = XEXP (rhs, 0);
8036   else
8037     return x;
8038
8039   /* Form the new inner operation, seeing if it simplifies first.  */
8040   tem = simplify_gen_binary (code, GET_MODE (x), lhs, rhs);
8041
8042   /* There is one exception to the general way of distributing:
8043      (a | c) ^ (b | c) -> (a ^ b) & ~c  */
8044   if (code == XOR && inner_code == IOR)
8045     {
8046       inner_code = AND;
8047       other = simplify_gen_unary (NOT, GET_MODE (x), other, GET_MODE (x));
8048     }
8049
8050   /* We may be able to continuing distributing the result, so call
8051      ourselves recursively on the inner operation before forming the
8052      outer operation, which we return.  */
8053   return simplify_gen_binary (inner_code, GET_MODE (x),
8054                               apply_distributive_law (tem), other);
8055 }
8056
8057 /* See if X is of the form (* (+ A B) C), and if so convert to
8058    (+ (* A C) (* B C)) and try to simplify.
8059
8060    Most of the time, this results in no change.  However, if some of
8061    the operands are the same or inverses of each other, simplifications
8062    will result.
8063
8064    For example, (and (ior A B) (not B)) can occur as the result of
8065    expanding a bit field assignment.  When we apply the distributive
8066    law to this, we get (ior (and (A (not B))) (and (B (not B)))),
8067    which then simplifies to (and (A (not B))).
8068  
8069    Note that no checks happen on the validity of applying the inverse
8070    distributive law.  This is pointless since we can do it in the
8071    few places where this routine is called.
8072
8073    N is the index of the term that is decomposed (the arithmetic operation,
8074    i.e. (+ A B) in the first example above).  !N is the index of the term that
8075    is distributed, i.e. of C in the first example above.  */
8076 static rtx
8077 distribute_and_simplify_rtx (rtx x, int n)
8078 {
8079   enum machine_mode mode;
8080   enum rtx_code outer_code, inner_code;
8081   rtx decomposed, distributed, inner_op0, inner_op1, new_op0, new_op1, tmp;
8082
8083   decomposed = XEXP (x, n);
8084   if (!ARITHMETIC_P (decomposed))
8085     return NULL_RTX;
8086
8087   mode = GET_MODE (x);
8088   outer_code = GET_CODE (x);
8089   distributed = XEXP (x, !n);
8090
8091   inner_code = GET_CODE (decomposed);
8092   inner_op0 = XEXP (decomposed, 0);
8093   inner_op1 = XEXP (decomposed, 1);
8094
8095   /* Special case (and (xor B C) (not A)), which is equivalent to
8096      (xor (ior A B) (ior A C))  */
8097   if (outer_code == AND && inner_code == XOR && GET_CODE (distributed) == NOT)
8098     {
8099       distributed = XEXP (distributed, 0);
8100       outer_code = IOR;
8101     }
8102
8103   if (n == 0)
8104     {
8105       /* Distribute the second term.  */
8106       new_op0 = simplify_gen_binary (outer_code, mode, inner_op0, distributed);
8107       new_op1 = simplify_gen_binary (outer_code, mode, inner_op1, distributed);
8108     }
8109   else
8110     {
8111       /* Distribute the first term.  */
8112       new_op0 = simplify_gen_binary (outer_code, mode, distributed, inner_op0);
8113       new_op1 = simplify_gen_binary (outer_code, mode, distributed, inner_op1);
8114     }
8115
8116   tmp = apply_distributive_law (simplify_gen_binary (inner_code, mode,
8117                                                      new_op0, new_op1));
8118   if (GET_CODE (tmp) != outer_code
8119       && rtx_cost (tmp, SET) < rtx_cost (x, SET))
8120     return tmp;
8121
8122   return NULL_RTX;
8123 }
8124 \f
8125 /* We have X, a logical `and' of VAROP with the constant CONSTOP, to be done
8126    in MODE.
8127
8128    Return an equivalent form, if different from X.  Otherwise, return X.  If
8129    X is zero, we are to always construct the equivalent form.  */
8130
8131 static rtx
8132 simplify_and_const_int (rtx x, enum machine_mode mode, rtx varop,
8133                         unsigned HOST_WIDE_INT constop)
8134 {
8135   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
8136   int i;
8137
8138   /* Simplify VAROP knowing that we will be only looking at some of the
8139      bits in it.
8140
8141      Note by passing in CONSTOP, we guarantee that the bits not set in
8142      CONSTOP are not significant and will never be examined.  We must
8143      ensure that is the case by explicitly masking out those bits
8144      before returning.  */
8145   varop = force_to_mode (varop, mode, constop, NULL_RTX, 0);
8146
8147   /* If VAROP is a CLOBBER, we will fail so return it.  */
8148   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8149     return varop;
8150
8151   /* If VAROP is a CONST_INT, then we need to apply the mask in CONSTOP
8152      to VAROP and return the new constant.  */
8153   if (GET_CODE (varop) == CONST_INT)
8154     return gen_int_mode (INTVAL (varop) & constop, mode);
8155
8156   /* See what bits may be nonzero in VAROP.  Unlike the general case of
8157      a call to nonzero_bits, here we don't care about bits outside
8158      MODE.  */
8159
8160   nonzero = nonzero_bits (varop, mode) & GET_MODE_MASK (mode);
8161
8162   /* Turn off all bits in the constant that are known to already be zero.
8163      Thus, if the AND isn't needed at all, we will have CONSTOP == NONZERO_BITS
8164      which is tested below.  */
8165
8166   constop &= nonzero;
8167
8168   /* If we don't have any bits left, return zero.  */
8169   if (constop == 0)
8170     return const0_rtx;
8171
8172   /* If VAROP is a NEG of something known to be zero or 1 and CONSTOP is
8173      a power of two, we can replace this with an ASHIFT.  */
8174   if (GET_CODE (varop) == NEG && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), mode) == 1
8175       && (i = exact_log2 (constop)) >= 0)
8176     return simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, mode, XEXP (varop, 0), i);
8177
8178   /* If VAROP is an IOR or XOR, apply the AND to both branches of the IOR
8179      or XOR, then try to apply the distributive law.  This may eliminate
8180      operations if either branch can be simplified because of the AND.
8181      It may also make some cases more complex, but those cases probably
8182      won't match a pattern either with or without this.  */
8183
8184   if (GET_CODE (varop) == IOR || GET_CODE (varop) == XOR)
8185     return
8186       gen_lowpart
8187         (mode,
8188          apply_distributive_law
8189          (simplify_gen_binary (GET_CODE (varop), GET_MODE (varop),
8190                                simplify_and_const_int (NULL_RTX,
8191                                                        GET_MODE (varop),
8192                                                        XEXP (varop, 0),
8193                                                        constop),
8194                                simplify_and_const_int (NULL_RTX,
8195                                                        GET_MODE (varop),
8196                                                        XEXP (varop, 1),
8197                                                        constop))));
8198
8199   /* If VAROP is PLUS, and the constant is a mask of low bite, distribute
8200      the AND and see if one of the operands simplifies to zero.  If so, we
8201      may eliminate it.  */
8202
8203   if (GET_CODE (varop) == PLUS
8204       && exact_log2 (constop + 1) >= 0)
8205     {
8206       rtx o0, o1;
8207
8208       o0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 0), constop);
8209       o1 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (varop, 1), constop);
8210       if (o0 == const0_rtx)
8211         return o1;
8212       if (o1 == const0_rtx)
8213         return o0;
8214     }
8215
8216   /* Get VAROP in MODE.  Try to get a SUBREG if not.  Don't make a new SUBREG
8217      if we already had one (just check for the simplest cases).  */
8218   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
8219       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == mode
8220       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
8221     varop = XEXP (x, 0);
8222   else
8223     varop = gen_lowpart (mode, varop);
8224
8225   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
8226   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8227     return x ? x : varop;
8228
8229   /* If we are only masking insignificant bits, return VAROP.  */
8230   if (constop == nonzero)
8231     x = varop;
8232   else
8233     {
8234       /* Otherwise, return an AND.  */
8235       constop = trunc_int_for_mode (constop, mode);
8236       /* See how much, if any, of X we can use.  */
8237       if (x == 0 || GET_CODE (x) != AND || GET_MODE (x) != mode)
8238         x = simplify_gen_binary (AND, mode, varop, GEN_INT (constop));
8239
8240       else
8241         {
8242           if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
8243               || (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) != constop)
8244             SUBST (XEXP (x, 1), GEN_INT (constop));
8245
8246           SUBST (XEXP (x, 0), varop);
8247         }
8248     }
8249
8250   return x;
8251 }
8252 \f
8253 /* Given a REG, X, compute which bits in X can be nonzero.
8254    We don't care about bits outside of those defined in MODE.
8255
8256    For most X this is simply GET_MODE_MASK (GET_MODE (MODE)), but if X is
8257    a shift, AND, or zero_extract, we can do better.  */
8258
8259 static rtx
8260 reg_nonzero_bits_for_combine (rtx x, enum machine_mode mode,
8261                               rtx known_x ATTRIBUTE_UNUSED,
8262                               enum machine_mode known_mode ATTRIBUTE_UNUSED,
8263                               unsigned HOST_WIDE_INT known_ret ATTRIBUTE_UNUSED,
8264                               unsigned HOST_WIDE_INT *nonzero)
8265 {
8266   rtx tem;
8267
8268   /* If X is a register whose nonzero bits value is current, use it.
8269      Otherwise, if X is a register whose value we can find, use that
8270      value.  Otherwise, use the previously-computed global nonzero bits
8271      for this register.  */
8272
8273   if (reg_stat[REGNO (x)].last_set_value != 0
8274       && (reg_stat[REGNO (x)].last_set_mode == mode
8275           || (GET_MODE_CLASS (reg_stat[REGNO (x)].last_set_mode) == MODE_INT
8276               && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT))
8277       && (reg_stat[REGNO (x)].last_set_label == label_tick
8278           || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8279               && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8280               && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start,
8281                                     REGNO (x))))
8282       && INSN_CUID (reg_stat[REGNO (x)].last_set) < subst_low_cuid)
8283     {
8284       *nonzero &= reg_stat[REGNO (x)].last_set_nonzero_bits;
8285       return NULL;
8286     }
8287
8288   tem = get_last_value (x);
8289
8290   if (tem)
8291     {
8292 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8293       /* If X is narrower than MODE and TEM is a non-negative
8294          constant that would appear negative in the mode of X,
8295          sign-extend it for use in reg_nonzero_bits because some
8296          machines (maybe most) will actually do the sign-extension
8297          and this is the conservative approach.
8298
8299          ??? For 2.5, try to tighten up the MD files in this regard
8300          instead of this kludge.  */
8301
8302       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_BITSIZE (mode)
8303           && GET_CODE (tem) == CONST_INT
8304           && INTVAL (tem) > 0
8305           && 0 != (INTVAL (tem)
8306                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
8307                       << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1))))
8308         tem = GEN_INT (INTVAL (tem)
8309                        | ((HOST_WIDE_INT) (-1)
8310                           << GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x))));
8311 #endif
8312       return tem;
8313     }
8314   else if (nonzero_sign_valid && reg_stat[REGNO (x)].nonzero_bits)
8315     {
8316       unsigned HOST_WIDE_INT mask = reg_stat[REGNO (x)].nonzero_bits;
8317
8318       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_BITSIZE (mode))
8319         /* We don't know anything about the upper bits.  */
8320         mask |= GET_MODE_MASK (mode) ^ GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
8321       *nonzero &= mask;
8322     }
8323
8324   return NULL;
8325 }
8326
8327 /* Return the number of bits at the high-order end of X that are known to
8328    be equal to the sign bit.  X will be used in mode MODE; if MODE is
8329    VOIDmode, X will be used in its own mode.  The returned value  will always
8330    be between 1 and the number of bits in MODE.  */
8331
8332 static rtx
8333 reg_num_sign_bit_copies_for_combine (rtx x, enum machine_mode mode,
8334                                      rtx known_x ATTRIBUTE_UNUSED,
8335                                      enum machine_mode known_mode
8336                                      ATTRIBUTE_UNUSED,
8337                                      unsigned int known_ret ATTRIBUTE_UNUSED,
8338                                      unsigned int *result)
8339 {
8340   rtx tem;
8341
8342   if (reg_stat[REGNO (x)].last_set_value != 0
8343       && reg_stat[REGNO (x)].last_set_mode == mode
8344       && (reg_stat[REGNO (x)].last_set_label == label_tick
8345           || (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
8346               && REG_N_SETS (REGNO (x)) == 1
8347               && ! REGNO_REG_SET_P (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start,
8348                                     REGNO (x))))
8349       && INSN_CUID (reg_stat[REGNO (x)].last_set) < subst_low_cuid)
8350     {
8351       *result = reg_stat[REGNO (x)].last_set_sign_bit_copies;
8352       return NULL;
8353     }
8354
8355   tem = get_last_value (x);
8356   if (tem != 0)
8357     return tem;
8358
8359   if (nonzero_sign_valid && reg_stat[REGNO (x)].sign_bit_copies != 0
8360       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) == GET_MODE_BITSIZE (mode))
8361     *result = reg_stat[REGNO (x)].sign_bit_copies;
8362       
8363   return NULL;
8364 }
8365 \f
8366 /* Return the number of "extended" bits there are in X, when interpreted
8367    as a quantity in MODE whose signedness is indicated by UNSIGNEDP.  For
8368    unsigned quantities, this is the number of high-order zero bits.
8369    For signed quantities, this is the number of copies of the sign bit
8370    minus 1.  In both case, this function returns the number of "spare"
8371    bits.  For example, if two quantities for which this function returns
8372    at least 1 are added, the addition is known not to overflow.
8373
8374    This function will always return 0 unless called during combine, which
8375    implies that it must be called from a define_split.  */
8376
8377 unsigned int
8378 extended_count (rtx x, enum machine_mode mode, int unsignedp)
8379 {
8380   if (nonzero_sign_valid == 0)
8381     return 0;
8382
8383   return (unsignedp
8384           ? (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8385              ? (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1
8386                                - floor_log2 (nonzero_bits (x, mode)))
8387              : 0)
8388           : num_sign_bit_copies (x, mode) - 1);
8389 }
8390 \f
8391 /* This function is called from `simplify_shift_const' to merge two
8392    outer operations.  Specifically, we have already found that we need
8393    to perform operation *POP0 with constant *PCONST0 at the outermost
8394    position.  We would now like to also perform OP1 with constant CONST1
8395    (with *POP0 being done last).
8396
8397    Return 1 if we can do the operation and update *POP0 and *PCONST0 with
8398    the resulting operation.  *PCOMP_P is set to 1 if we would need to
8399    complement the innermost operand, otherwise it is unchanged.
8400
8401    MODE is the mode in which the operation will be done.  No bits outside
8402    the width of this mode matter.  It is assumed that the width of this mode
8403    is smaller than or equal to HOST_BITS_PER_WIDE_INT.
8404
8405    If *POP0 or OP1 are UNKNOWN, it means no operation is required.  Only NEG, PLUS,
8406    IOR, XOR, and AND are supported.  We may set *POP0 to SET if the proper
8407    result is simply *PCONST0.
8408
8409    If the resulting operation cannot be expressed as one operation, we
8410    return 0 and do not change *POP0, *PCONST0, and *PCOMP_P.  */
8411
8412 static int
8413 merge_outer_ops (enum rtx_code *pop0, HOST_WIDE_INT *pconst0, enum rtx_code op1, HOST_WIDE_INT const1, enum machine_mode mode, int *pcomp_p)
8414 {
8415   enum rtx_code op0 = *pop0;
8416   HOST_WIDE_INT const0 = *pconst0;
8417
8418   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
8419   const1 &= GET_MODE_MASK (mode);
8420
8421   /* If OP0 is an AND, clear unimportant bits in CONST1.  */
8422   if (op0 == AND)
8423     const1 &= const0;
8424
8425   /* If OP0 or OP1 is UNKNOWN, this is easy.  Similarly if they are the same or
8426      if OP0 is SET.  */
8427
8428   if (op1 == UNKNOWN || op0 == SET)
8429     return 1;
8430
8431   else if (op0 == UNKNOWN)
8432     op0 = op1, const0 = const1;
8433
8434   else if (op0 == op1)
8435     {
8436       switch (op0)
8437         {
8438         case AND:
8439           const0 &= const1;
8440           break;
8441         case IOR:
8442           const0 |= const1;
8443           break;
8444         case XOR:
8445           const0 ^= const1;
8446           break;
8447         case PLUS:
8448           const0 += const1;
8449           break;
8450         case NEG:
8451           op0 = UNKNOWN;
8452           break;
8453         default:
8454           break;
8455         }
8456     }
8457
8458   /* Otherwise, if either is a PLUS or NEG, we can't do anything.  */
8459   else if (op0 == PLUS || op1 == PLUS || op0 == NEG || op1 == NEG)
8460     return 0;
8461
8462   /* If the two constants aren't the same, we can't do anything.  The
8463      remaining six cases can all be done.  */
8464   else if (const0 != const1)
8465     return 0;
8466
8467   else
8468     switch (op0)
8469       {
8470       case IOR:
8471         if (op1 == AND)
8472           /* (a & b) | b == b */
8473           op0 = SET;
8474         else /* op1 == XOR */
8475           /* (a ^ b) | b == a | b */
8476           {;}
8477         break;
8478
8479       case XOR:
8480         if (op1 == AND)
8481           /* (a & b) ^ b == (~a) & b */
8482           op0 = AND, *pcomp_p = 1;
8483         else /* op1 == IOR */
8484           /* (a | b) ^ b == a & ~b */
8485           op0 = AND, const0 = ~const0;
8486         break;
8487
8488       case AND:
8489         if (op1 == IOR)
8490           /* (a | b) & b == b */
8491         op0 = SET;
8492         else /* op1 == XOR */
8493           /* (a ^ b) & b) == (~a) & b */
8494           *pcomp_p = 1;
8495         break;
8496       default:
8497         break;
8498       }
8499
8500   /* Check for NO-OP cases.  */
8501   const0 &= GET_MODE_MASK (mode);
8502   if (const0 == 0
8503       && (op0 == IOR || op0 == XOR || op0 == PLUS))
8504     op0 = UNKNOWN;
8505   else if (const0 == 0 && op0 == AND)
8506     op0 = SET;
8507   else if ((unsigned HOST_WIDE_INT) const0 == GET_MODE_MASK (mode)
8508            && op0 == AND)
8509     op0 = UNKNOWN;
8510
8511   /* ??? Slightly redundant with the above mask, but not entirely.
8512      Moving this above means we'd have to sign-extend the mode mask
8513      for the final test.  */
8514   const0 = trunc_int_for_mode (const0, mode);
8515
8516   *pop0 = op0;
8517   *pconst0 = const0;
8518
8519   return 1;
8520 }
8521 \f
8522 /* Simplify a shift of VAROP by COUNT bits.  CODE says what kind of shift.
8523    The result of the shift is RESULT_MODE.  X, if nonzero, is an expression
8524    that we started with.
8525
8526    The shift is normally computed in the widest mode we find in VAROP, as
8527    long as it isn't a different number of words than RESULT_MODE.  Exceptions
8528    are ASHIFTRT and ROTATE, which are always done in their original mode,  */
8529
8530 static rtx
8531 simplify_shift_const (rtx x, enum rtx_code code,
8532                       enum machine_mode result_mode, rtx varop,
8533                       int orig_count)
8534 {
8535   enum rtx_code orig_code = code;
8536   unsigned int count;
8537   int signed_count;
8538   enum machine_mode mode = result_mode;
8539   enum machine_mode shift_mode, tmode;
8540   unsigned int mode_words
8541     = (GET_MODE_SIZE (mode) + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD;
8542   /* We form (outer_op (code varop count) (outer_const)).  */
8543   enum rtx_code outer_op = UNKNOWN;
8544   HOST_WIDE_INT outer_const = 0;
8545   rtx const_rtx;
8546   int complement_p = 0;
8547   rtx new;
8548
8549   /* Make sure and truncate the "natural" shift on the way in.  We don't
8550      want to do this inside the loop as it makes it more difficult to
8551      combine shifts.  */
8552   if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED)
8553     orig_count &= GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1;
8554
8555   /* If we were given an invalid count, don't do anything except exactly
8556      what was requested.  */
8557
8558   if (orig_count < 0 || orig_count >= (int) GET_MODE_BITSIZE (mode))
8559     {
8560       if (x)
8561         return x;
8562
8563       return gen_rtx_fmt_ee (code, mode, varop, GEN_INT (orig_count));
8564     }
8565
8566   count = orig_count;
8567
8568   /* Unless one of the branches of the `if' in this loop does a `continue',
8569      we will `break' the loop after the `if'.  */
8570
8571   while (count != 0)
8572     {
8573       /* If we have an operand of (clobber (const_int 0)), just return that
8574          value.  */
8575       if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
8576         return varop;
8577
8578       /* If we discovered we had to complement VAROP, leave.  Making a NOT
8579          here would cause an infinite loop.  */
8580       if (complement_p)
8581         break;
8582
8583       /* Convert ROTATERT to ROTATE.  */
8584       if (code == ROTATERT)
8585         {
8586           unsigned int bitsize = GET_MODE_BITSIZE (result_mode);;
8587           code = ROTATE;
8588           if (VECTOR_MODE_P (result_mode))
8589             count = bitsize / GET_MODE_NUNITS (result_mode) - count;
8590           else
8591             count = bitsize - count;
8592         }
8593
8594       /* We need to determine what mode we will do the shift in.  If the
8595          shift is a right shift or a ROTATE, we must always do it in the mode
8596          it was originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the
8597          widest mode encountered.  */
8598       shift_mode
8599         = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
8600            ? result_mode : mode);
8601
8602       /* Handle cases where the count is greater than the size of the mode
8603          minus 1.  For ASHIFT, use the size minus one as the count (this can
8604          occur when simplifying (lshiftrt (ashiftrt ..))).  For rotates,
8605          take the count modulo the size.  For other shifts, the result is
8606          zero.
8607
8608          Since these shifts are being produced by the compiler by combining
8609          multiple operations, each of which are defined, we know what the
8610          result is supposed to be.  */
8611
8612       if (count > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1))
8613         {
8614           if (code == ASHIFTRT)
8615             count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
8616           else if (code == ROTATE || code == ROTATERT)
8617             count %= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode);
8618           else
8619             {
8620               /* We can't simply return zero because there may be an
8621                  outer op.  */
8622               varop = const0_rtx;
8623               count = 0;
8624               break;
8625             }
8626         }
8627
8628       /* An arithmetic right shift of a quantity known to be -1 or 0
8629          is a no-op.  */
8630       if (code == ASHIFTRT
8631           && (num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
8632               == GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
8633         {
8634           count = 0;
8635           break;
8636         }
8637
8638       /* If we are doing an arithmetic right shift and discarding all but
8639          the sign bit copies, this is equivalent to doing a shift by the
8640          bitsize minus one.  Convert it into that shift because it will often
8641          allow other simplifications.  */
8642
8643       if (code == ASHIFTRT
8644           && (count + num_sign_bit_copies (varop, shift_mode)
8645               >= GET_MODE_BITSIZE (shift_mode)))
8646         count = GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1;
8647
8648       /* We simplify the tests below and elsewhere by converting
8649          ASHIFTRT to LSHIFTRT if we know the sign bit is clear.
8650          `make_compound_operation' will convert it to an ASHIFTRT for
8651          those machines (such as VAX) that don't have an LSHIFTRT.  */
8652       if (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8653           && code == ASHIFTRT
8654           && ((nonzero_bits (varop, shift_mode)
8655                & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) - 1)))
8656               == 0))
8657         code = LSHIFTRT;
8658
8659       if (code == LSHIFTRT
8660           && GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8661           && !(nonzero_bits (varop, shift_mode) >> count))
8662         varop = const0_rtx;
8663       if (code == ASHIFT
8664           && GET_MODE_BITSIZE (shift_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8665           && !((nonzero_bits (varop, shift_mode) << count)
8666                & GET_MODE_MASK (shift_mode)))
8667         varop = const0_rtx;
8668
8669       switch (GET_CODE (varop))
8670         {
8671         case SIGN_EXTEND:
8672         case ZERO_EXTEND:
8673         case SIGN_EXTRACT:
8674         case ZERO_EXTRACT:
8675           new = expand_compound_operation (varop);
8676           if (new != varop)
8677             {
8678               varop = new;
8679               continue;
8680             }
8681           break;
8682
8683         case MEM:
8684           /* If we have (xshiftrt (mem ...) C) and C is MODE_WIDTH
8685              minus the width of a smaller mode, we can do this with a
8686              SIGN_EXTEND or ZERO_EXTEND from the narrower memory location.  */
8687           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
8688               && ! mode_dependent_address_p (XEXP (varop, 0))
8689               && ! MEM_VOLATILE_P (varop)
8690               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
8691                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode)
8692             {
8693               new = adjust_address_nv (varop, tmode,
8694                                        BYTES_BIG_ENDIAN ? 0
8695                                        : count / BITS_PER_UNIT);
8696
8697               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
8698                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
8699               count = 0;
8700               continue;
8701             }
8702           break;
8703
8704         case USE:
8705           /* Similar to the case above, except that we can only do this if
8706              the resulting mode is the same as that of the underlying
8707              MEM and adjust the address depending on the *bits* endianness
8708              because of the way that bit-field extract insns are defined.  */
8709           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
8710               && (tmode = mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (mode) - count,
8711                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
8712               && tmode == GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
8713             {
8714               if (BITS_BIG_ENDIAN)
8715                 new = XEXP (varop, 0);
8716               else
8717                 {
8718                   new = copy_rtx (XEXP (varop, 0));
8719                   SUBST (XEXP (new, 0),
8720                          plus_constant (XEXP (new, 0),
8721                                         count / BITS_PER_UNIT));
8722                 }
8723
8724               varop = gen_rtx_fmt_e (code == ASHIFTRT ? SIGN_EXTEND
8725                                      : ZERO_EXTEND, mode, new);
8726               count = 0;
8727               continue;
8728             }
8729           break;
8730
8731         case SUBREG:
8732           /* If VAROP is a SUBREG, strip it as long as the inner operand has
8733              the same number of words as what we've seen so far.  Then store
8734              the widest mode in MODE.  */
8735           if (subreg_lowpart_p (varop)
8736               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
8737                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)))
8738               && (unsigned int) ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (varop)))
8739                                   + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
8740                  == mode_words)
8741             {
8742               varop = SUBREG_REG (varop);
8743               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (varop)) > GET_MODE_SIZE (mode))
8744                 mode = GET_MODE (varop);
8745               continue;
8746             }
8747           break;
8748
8749         case MULT:
8750           /* Some machines use MULT instead of ASHIFT because MULT
8751              is cheaper.  But it is still better on those machines to
8752              merge two shifts into one.  */
8753           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
8754               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
8755             {
8756               varop
8757                 = simplify_gen_binary (ASHIFT, GET_MODE (varop),
8758                                        XEXP (varop, 0),
8759                                        GEN_INT (exact_log2 (
8760                                                 INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
8761               continue;
8762             }
8763           break;
8764
8765         case UDIV:
8766           /* Similar, for when divides are cheaper.  */
8767           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
8768               && exact_log2 (INTVAL (XEXP (varop, 1))) >= 0)
8769             {
8770               varop
8771                 = simplify_gen_binary (LSHIFTRT, GET_MODE (varop),
8772                                        XEXP (varop, 0),
8773                                        GEN_INT (exact_log2 (
8774                                                 INTVAL (XEXP (varop, 1)))));
8775               continue;
8776             }
8777           break;
8778
8779         case ASHIFTRT:
8780           /* If we are extracting just the sign bit of an arithmetic
8781              right shift, that shift is not needed.  However, the sign
8782              bit of a wider mode may be different from what would be
8783              interpreted as the sign bit in a narrower mode, so, if
8784              the result is narrower, don't discard the shift.  */
8785           if (code == LSHIFTRT
8786               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
8787               && (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
8788                   >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
8789             {
8790               varop = XEXP (varop, 0);
8791               continue;
8792             }
8793
8794           /* ... fall through ...  */
8795
8796         case LSHIFTRT:
8797         case ASHIFT:
8798         case ROTATE:
8799           /* Here we have two nested shifts.  The result is usually the
8800              AND of a new shift with a mask.  We compute the result below.  */
8801           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
8802               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) >= 0
8803               && INTVAL (XEXP (varop, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))
8804               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8805               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
8806             {
8807               enum rtx_code first_code = GET_CODE (varop);
8808               unsigned int first_count = INTVAL (XEXP (varop, 1));
8809               unsigned HOST_WIDE_INT mask;
8810               rtx mask_rtx;
8811
8812               /* We have one common special case.  We can't do any merging if
8813                  the inner code is an ASHIFTRT of a smaller mode.  However, if
8814                  we have (ashift:M1 (subreg:M1 (ashiftrt:M2 FOO C1) 0) C2)
8815                  with C2 == GET_MODE_BITSIZE (M1) - GET_MODE_BITSIZE (M2),
8816                  we can convert it to
8817                  (ashiftrt:M1 (ashift:M1 (and:M1 (subreg:M1 FOO 0 C2) C3) C1).
8818                  This simplifies certain SIGN_EXTEND operations.  */
8819               if (code == ASHIFT && first_code == ASHIFTRT
8820                   && count == (unsigned int)
8821                               (GET_MODE_BITSIZE (result_mode)
8822                                - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop))))
8823                 {
8824                   /* C3 has the low-order C1 bits zero.  */
8825
8826                   mask = (GET_MODE_MASK (mode)
8827                           & ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << first_count) - 1));
8828
8829                   varop = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode,
8830                                                   XEXP (varop, 0), mask);
8831                   varop = simplify_shift_const (NULL_RTX, ASHIFT, result_mode,
8832                                                 varop, count);
8833                   count = first_count;
8834                   code = ASHIFTRT;
8835                   continue;
8836                 }
8837
8838               /* If this was (ashiftrt (ashift foo C1) C2) and FOO has more
8839                  than C1 high-order bits equal to the sign bit, we can convert
8840                  this to either an ASHIFT or an ASHIFTRT depending on the
8841                  two counts.
8842
8843                  We cannot do this if VAROP's mode is not SHIFT_MODE.  */
8844
8845               if (code == ASHIFTRT && first_code == ASHIFT
8846                   && GET_MODE (varop) == shift_mode
8847                   && (num_sign_bit_copies (XEXP (varop, 0), shift_mode)
8848                       > first_count))
8849                 {
8850                   varop = XEXP (varop, 0);
8851
8852                   signed_count = count - first_count;
8853                   if (signed_count < 0)
8854                     count = -signed_count, code = ASHIFT;
8855                   else
8856                     count = signed_count;
8857
8858                   continue;
8859                 }
8860
8861               /* There are some cases we can't do.  If CODE is ASHIFTRT,
8862                  we can only do this if FIRST_CODE is also ASHIFTRT.
8863
8864                  We can't do the case when CODE is ROTATE and FIRST_CODE is
8865                  ASHIFTRT.
8866
8867                  If the mode of this shift is not the mode of the outer shift,
8868                  we can't do this if either shift is a right shift or ROTATE.
8869
8870                  Finally, we can't do any of these if the mode is too wide
8871                  unless the codes are the same.
8872
8873                  Handle the case where the shift codes are the same
8874                  first.  */
8875
8876               if (code == first_code)
8877                 {
8878                   if (GET_MODE (varop) != result_mode
8879                       && (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT
8880                           || code == ROTATE))
8881                     break;
8882
8883                   count += first_count;
8884                   varop = XEXP (varop, 0);
8885                   continue;
8886                 }
8887
8888               if (code == ASHIFTRT
8889                   || (code == ROTATE && first_code == ASHIFTRT)
8890                   || GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
8891                   || (GET_MODE (varop) != result_mode
8892                       && (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT
8893                           || first_code == ROTATE
8894                           || code == ROTATE)))
8895                 break;
8896
8897               /* To compute the mask to apply after the shift, shift the
8898                  nonzero bits of the inner shift the same way the
8899                  outer shift will.  */
8900
8901               mask_rtx = GEN_INT (nonzero_bits (varop, GET_MODE (varop)));
8902
8903               mask_rtx
8904                 = simplify_binary_operation (code, result_mode, mask_rtx,
8905                                              GEN_INT (count));
8906
8907               /* Give up if we can't compute an outer operation to use.  */
8908               if (mask_rtx == 0
8909                   || GET_CODE (mask_rtx) != CONST_INT
8910                   || ! merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, AND,
8911                                         INTVAL (mask_rtx),
8912                                         result_mode, &complement_p))
8913                 break;
8914
8915               /* If the shifts are in the same direction, we add the
8916                  counts.  Otherwise, we subtract them.  */
8917               signed_count = count;
8918               if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
8919                   == (first_code == ASHIFTRT || first_code == LSHIFTRT))
8920                 signed_count += first_count;
8921               else
8922                 signed_count -= first_count;
8923
8924               /* If COUNT is positive, the new shift is usually CODE,
8925                  except for the two exceptions below, in which case it is
8926                  FIRST_CODE.  If the count is negative, FIRST_CODE should
8927                  always be used  */
8928               if (signed_count > 0
8929                   && ((first_code == ROTATE && code == ASHIFT)
8930                       || (first_code == ASHIFTRT && code == LSHIFTRT)))
8931                 code = first_code, count = signed_count;
8932               else if (signed_count < 0)
8933                 code = first_code, count = -signed_count;
8934               else
8935                 count = signed_count;
8936
8937               varop = XEXP (varop, 0);
8938               continue;
8939             }
8940
8941           /* If we have (A << B << C) for any shift, we can convert this to
8942              (A << C << B).  This wins if A is a constant.  Only try this if
8943              B is not a constant.  */
8944
8945           else if (GET_CODE (varop) == code
8946                    && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) != CONST_INT
8947                    && 0 != (new
8948                             = simplify_binary_operation (code, mode,
8949                                                          XEXP (varop, 0),
8950                                                          GEN_INT (count))))
8951             {
8952               varop = gen_rtx_fmt_ee (code, mode, new, XEXP (varop, 1));
8953               count = 0;
8954               continue;
8955             }
8956           break;
8957
8958         case NOT:
8959           /* Make this fit the case below.  */
8960           varop = gen_rtx_XOR (mode, XEXP (varop, 0),
8961                                GEN_INT (GET_MODE_MASK (mode)));
8962           continue;
8963
8964         case IOR:
8965         case AND:
8966         case XOR:
8967           /* If we have (xshiftrt (ior (plus X (const_int -1)) X) C)
8968              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
8969              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
8970              we have an (le X 0) operation.   If we have an arithmetic shift
8971              and STORE_FLAG_VALUE is 1 or we have a logical shift with
8972              STORE_FLAG_VALUE of -1, we have a (neg (le X 0)) operation.  */
8973
8974           if (GET_CODE (varop) == IOR && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == PLUS
8975               && XEXP (XEXP (varop, 0), 1) == constm1_rtx
8976               && (STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
8977               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
8978               && count == (unsigned int)
8979                           (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1)
8980               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
8981             {
8982               count = 0;
8983               varop = gen_rtx_LE (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
8984                                   const0_rtx);
8985
8986               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
8987                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
8988
8989               continue;
8990             }
8991
8992           /* If we have (shift (logical)), move the logical to the outside
8993              to allow it to possibly combine with another logical and the
8994              shift to combine with another shift.  This also canonicalizes to
8995              what a ZERO_EXTRACT looks like.  Also, some machines have
8996              (and (shift)) insns.  */
8997
8998           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
8999               /* We can't do this if we have (ashiftrt (xor))  and the
9000                  constant has its sign bit set in shift_mode.  */
9001               && !(code == ASHIFTRT && GET_CODE (varop) == XOR
9002                    && 0 > trunc_int_for_mode (INTVAL (XEXP (varop, 1)),
9003                                               shift_mode))
9004               && (new = simplify_binary_operation (code, result_mode,
9005                                                    XEXP (varop, 1),
9006                                                    GEN_INT (count))) != 0
9007               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9008               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, GET_CODE (varop),
9009                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9010             {
9011               varop = XEXP (varop, 0);
9012               continue;
9013             }
9014
9015           /* If we can't do that, try to simplify the shift in each arm of the
9016              logical expression, make a new logical expression, and apply
9017              the inverse distributive law.  This also can't be done
9018              for some (ashiftrt (xor)).  */
9019           if (GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9020              && !(code == ASHIFTRT && GET_CODE (varop) == XOR
9021                   && 0 > trunc_int_for_mode (INTVAL (XEXP (varop, 1)),
9022                                              shift_mode)))
9023             {
9024               rtx lhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9025                                               XEXP (varop, 0), count);
9026               rtx rhs = simplify_shift_const (NULL_RTX, code, shift_mode,
9027                                               XEXP (varop, 1), count);
9028
9029               varop = simplify_gen_binary (GET_CODE (varop), shift_mode,
9030                                            lhs, rhs);
9031               varop = apply_distributive_law (varop);
9032
9033               count = 0;
9034               continue; 
9035             }
9036           break;
9037
9038         case EQ:
9039           /* Convert (lshiftrt (eq FOO 0) C) to (xor FOO 1) if STORE_FLAG_VALUE
9040              says that the sign bit can be tested, FOO has mode MODE, C is
9041              GET_MODE_BITSIZE (MODE) - 1, and FOO has only its low-order bit
9042              that may be nonzero.  */
9043           if (code == LSHIFTRT
9044               && XEXP (varop, 1) == const0_rtx
9045               && GET_MODE (XEXP (varop, 0)) == result_mode
9046               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9047               && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9048               && ((STORE_FLAG_VALUE
9049                    & ((HOST_WIDE_INT) 1
9050                       < (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1))))
9051               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9052               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9053                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9054                                   &complement_p))
9055             {
9056               varop = XEXP (varop, 0);
9057               count = 0;
9058               continue;
9059             }
9060           break;
9061
9062         case NEG:
9063           /* (lshiftrt (neg A) C) where A is either 0 or 1 and C is one less
9064              than the number of bits in the mode is equivalent to A.  */
9065           if (code == LSHIFTRT
9066               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9067               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1)
9068             {
9069               varop = XEXP (varop, 0);
9070               count = 0;
9071               continue;
9072             }
9073
9074           /* NEG commutes with ASHIFT since it is multiplication.  Move the
9075              NEG outside to allow shifts to combine.  */
9076           if (code == ASHIFT
9077               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, NEG,
9078                                   (HOST_WIDE_INT) 0, result_mode,
9079                                   &complement_p))
9080             {
9081               varop = XEXP (varop, 0);
9082               continue;
9083             }
9084           break;
9085
9086         case PLUS:
9087           /* (lshiftrt (plus A -1) C) where A is either 0 or 1 and C
9088              is one less than the number of bits in the mode is
9089              equivalent to (xor A 1).  */
9090           if (code == LSHIFTRT
9091               && count == (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) - 1)
9092               && XEXP (varop, 1) == constm1_rtx
9093               && nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode) == 1
9094               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9095                                   (HOST_WIDE_INT) 1, result_mode,
9096                                   &complement_p))
9097             {
9098               count = 0;
9099               varop = XEXP (varop, 0);
9100               continue;
9101             }
9102
9103           /* If we have (xshiftrt (plus FOO BAR) C), and the only bits
9104              that might be nonzero in BAR are those being shifted out and those
9105              bits are known zero in FOO, we can replace the PLUS with FOO.
9106              Similarly in the other operand order.  This code occurs when
9107              we are computing the size of a variable-size array.  */
9108
9109           if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9110               && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9111               && nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode) >> count == 0
9112               && (nonzero_bits (XEXP (varop, 1), result_mode)
9113                   & nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)) == 0)
9114             {
9115               varop = XEXP (varop, 0);
9116               continue;
9117             }
9118           else if ((code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT)
9119                    && count < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9120                    && GET_MODE_BITSIZE (result_mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9121                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9122                             >> count)
9123                    && 0 == (nonzero_bits (XEXP (varop, 0), result_mode)
9124                             & nonzero_bits (XEXP (varop, 1),
9125                                                  result_mode)))
9126             {
9127               varop = XEXP (varop, 1);
9128               continue;
9129             }
9130
9131           /* (ashift (plus foo C) N) is (plus (ashift foo N) C').  */
9132           if (code == ASHIFT
9133               && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9134               && (new = simplify_binary_operation (ASHIFT, result_mode,
9135                                                    XEXP (varop, 1),
9136                                                    GEN_INT (count))) != 0
9137               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9138               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, PLUS,
9139                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9140             {
9141               varop = XEXP (varop, 0);
9142               continue;
9143             }
9144
9145           /* Check for 'PLUS signbit', which is the canonical form of 'XOR
9146              signbit', and attempt to change the PLUS to an XOR and move it to
9147              the outer operation as is done above in the AND/IOR/XOR case
9148              leg for shift(logical). See details in logical handling above
9149              for reasoning in doing so.  */
9150           if (code == LSHIFTRT
9151               && GET_CODE (XEXP (varop, 1)) == CONST_INT
9152               && mode_signbit_p (result_mode, XEXP (varop, 1))
9153               && (new = simplify_binary_operation (code, result_mode,
9154                                                    XEXP (varop, 1),
9155                                                    GEN_INT (count))) != 0
9156               && GET_CODE (new) == CONST_INT
9157               && merge_outer_ops (&outer_op, &outer_const, XOR,
9158                                   INTVAL (new), result_mode, &complement_p))
9159             {
9160               varop = XEXP (varop, 0);
9161               continue;
9162             }
9163
9164           break;
9165
9166         case MINUS:
9167           /* If we have (xshiftrt (minus (ashiftrt X C)) X) C)
9168              with C the size of VAROP - 1 and the shift is logical if
9169              STORE_FLAG_VALUE is 1 and arithmetic if STORE_FLAG_VALUE is -1,
9170              we have a (gt X 0) operation.  If the shift is arithmetic with
9171              STORE_FLAG_VALUE of 1 or logical with STORE_FLAG_VALUE == -1,
9172              we have a (neg (gt X 0)) operation.  */
9173
9174           if ((STORE_FLAG_VALUE == 1 || STORE_FLAG_VALUE == -1)
9175               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == ASHIFTRT
9176               && count == (unsigned int)
9177                           (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)) - 1)
9178               && (code == LSHIFTRT || code == ASHIFTRT)
9179               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9180               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9181                  == count
9182               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (varop, 0), 0), XEXP (varop, 1)))
9183             {
9184               count = 0;
9185               varop = gen_rtx_GT (GET_MODE (varop), XEXP (varop, 1),
9186                                   const0_rtx);
9187
9188               if (STORE_FLAG_VALUE == 1 ? code == ASHIFTRT : code == LSHIFTRT)
9189                 varop = gen_rtx_NEG (GET_MODE (varop), varop);
9190
9191               continue;
9192             }
9193           break;
9194
9195         case TRUNCATE:
9196           /* Change (lshiftrt (truncate (lshiftrt))) to (truncate (lshiftrt))
9197              if the truncate does not affect the value.  */
9198           if (code == LSHIFTRT
9199               && GET_CODE (XEXP (varop, 0)) == LSHIFTRT
9200               && GET_CODE (XEXP (XEXP (varop, 0), 1)) == CONST_INT
9201               && (INTVAL (XEXP (XEXP (varop, 0), 1))
9202                   >= (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (varop, 0)))
9203                       - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (varop)))))
9204             {
9205               rtx varop_inner = XEXP (varop, 0);
9206
9207               varop_inner
9208                 = gen_rtx_LSHIFTRT (GET_MODE (varop_inner),
9209                                     XEXP (varop_inner, 0),
9210                                     GEN_INT
9211                                     (count + INTVAL (XEXP (varop_inner, 1))));
9212               varop = gen_rtx_TRUNCATE (GET_MODE (varop), varop_inner);
9213               count = 0;
9214               continue;
9215             }
9216           break;
9217
9218         default:
9219           break;
9220         }
9221
9222       break;
9223     }
9224
9225   /* We need to determine what mode to do the shift in.  If the shift is
9226      a right shift or ROTATE, we must always do it in the mode it was
9227      originally done in.  Otherwise, we can do it in MODE, the widest mode
9228      encountered.  The code we care about is that of the shift that will
9229      actually be done, not the shift that was originally requested.  */
9230   shift_mode
9231     = (code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT || code == ROTATE
9232        ? result_mode : mode);
9233
9234   /* We have now finished analyzing the shift.  The result should be
9235      a shift of type CODE with SHIFT_MODE shifting VAROP COUNT places.  If
9236      OUTER_OP is non-UNKNOWN, it is an operation that needs to be applied
9237      to the result of the shift.  OUTER_CONST is the relevant constant,
9238      but we must turn off all bits turned off in the shift.
9239
9240      If we were passed a value for X, see if we can use any pieces of
9241      it.  If not, make new rtx.  */
9242
9243   if (x && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == RTX_BIN_ARITH
9244       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
9245       && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (x, 1)) == count)
9246     const_rtx = XEXP (x, 1);
9247   else
9248     const_rtx = GEN_INT (count);
9249
9250   if (x && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SUBREG
9251       && GET_MODE (XEXP (x, 0)) == shift_mode
9252       && SUBREG_REG (XEXP (x, 0)) == varop)
9253     varop = XEXP (x, 0);
9254   else if (GET_MODE (varop) != shift_mode)
9255     varop = gen_lowpart (shift_mode, varop);
9256
9257   /* If we can't make the SUBREG, try to return what we were given.  */
9258   if (GET_CODE (varop) == CLOBBER)
9259     return x ? x : varop;
9260
9261   new = simplify_binary_operation (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9262   if (new != 0)
9263     x = new;
9264   else
9265     x = gen_rtx_fmt_ee (code, shift_mode, varop, const_rtx);
9266
9267   /* If we have an outer operation and we just made a shift, it is
9268      possible that we could have simplified the shift were it not
9269      for the outer operation.  So try to do the simplification
9270      recursively.  */
9271
9272   if (outer_op != UNKNOWN && GET_CODE (x) == code
9273       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
9274     x = simplify_shift_const (x, code, shift_mode, XEXP (x, 0),
9275                               INTVAL (XEXP (x, 1)));
9276
9277   /* If we were doing an LSHIFTRT in a wider mode than it was originally,
9278      turn off all the bits that the shift would have turned off.  */
9279   if (orig_code == LSHIFTRT && result_mode != shift_mode)
9280     x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, shift_mode, x,
9281                                 GET_MODE_MASK (result_mode) >> orig_count);
9282
9283   /* Do the remainder of the processing in RESULT_MODE.  */
9284   x = gen_lowpart (result_mode, x);
9285
9286   /* If COMPLEMENT_P is set, we have to complement X before doing the outer
9287      operation.  */
9288   if (complement_p)
9289     x = simplify_gen_unary (NOT, result_mode, x, result_mode);
9290
9291   if (outer_op != UNKNOWN)
9292     {
9293       if (GET_MODE_BITSIZE (result_mode) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9294         outer_const = trunc_int_for_mode (outer_const, result_mode);
9295
9296       if (outer_op == AND)
9297         x = simplify_and_const_int (NULL_RTX, result_mode, x, outer_const);
9298       else if (outer_op == SET)
9299         /* This means that we have determined that the result is
9300            equivalent to a constant.  This should be rare.  */
9301         x = GEN_INT (outer_const);
9302       else if (GET_RTX_CLASS (outer_op) == RTX_UNARY)
9303         x = simplify_gen_unary (outer_op, result_mode, x, result_mode);
9304       else
9305         x = simplify_gen_binary (outer_op, result_mode, x,
9306                                  GEN_INT (outer_const));
9307     }
9308
9309   return x;
9310 }
9311 \f
9312 /* Like recog, but we receive the address of a pointer to a new pattern.
9313    We try to match the rtx that the pointer points to.
9314    If that fails, we may try to modify or replace the pattern,
9315    storing the replacement into the same pointer object.
9316
9317    Modifications include deletion or addition of CLOBBERs.
9318
9319    PNOTES is a pointer to a location where any REG_UNUSED notes added for
9320    the CLOBBERs are placed.
9321
9322    The value is the final insn code from the pattern ultimately matched,
9323    or -1.  */
9324
9325 static int
9326 recog_for_combine (rtx *pnewpat, rtx insn, rtx *pnotes)
9327 {
9328   rtx pat = *pnewpat;
9329   int insn_code_number;
9330   int num_clobbers_to_add = 0;
9331   int i;
9332   rtx notes = 0;
9333   rtx old_notes, old_pat;
9334
9335   /* If PAT is a PARALLEL, check to see if it contains the CLOBBER
9336      we use to indicate that something didn't match.  If we find such a
9337      thing, force rejection.  */
9338   if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9339     for (i = XVECLEN (pat, 0) - 1; i >= 0; i--)
9340       if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) == CLOBBER
9341           && XEXP (XVECEXP (pat, 0, i), 0) == const0_rtx)
9342         return -1;
9343
9344   old_pat = PATTERN (insn);
9345   old_notes = REG_NOTES (insn);
9346   PATTERN (insn) = pat;
9347   REG_NOTES (insn) = 0;
9348
9349   insn_code_number = recog (pat, insn, &num_clobbers_to_add);
9350
9351   /* If it isn't, there is the possibility that we previously had an insn
9352      that clobbered some register as a side effect, but the combined
9353      insn doesn't need to do that.  So try once more without the clobbers
9354      unless this represents an ASM insn.  */
9355
9356   if (insn_code_number < 0 && ! check_asm_operands (pat)
9357       && GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9358     {
9359       int pos;
9360
9361       for (pos = 0, i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9362         if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) != CLOBBER)
9363           {
9364             if (i != pos)
9365               SUBST (XVECEXP (pat, 0, pos), XVECEXP (pat, 0, i));
9366             pos++;
9367           }
9368
9369       SUBST_INT (XVECLEN (pat, 0), pos);
9370
9371       if (pos == 1)
9372         pat = XVECEXP (pat, 0, 0);
9373
9374       PATTERN (insn) = pat;
9375       insn_code_number = recog (pat, insn, &num_clobbers_to_add);
9376     }
9377   PATTERN (insn) = old_pat;
9378   REG_NOTES (insn) = old_notes;
9379
9380   /* Recognize all noop sets, these will be killed by followup pass.  */
9381   if (insn_code_number < 0 && GET_CODE (pat) == SET && set_noop_p (pat))
9382     insn_code_number = NOOP_MOVE_INSN_CODE, num_clobbers_to_add = 0;
9383
9384   /* If we had any clobbers to add, make a new pattern than contains
9385      them.  Then check to make sure that all of them are dead.  */
9386   if (num_clobbers_to_add)
9387     {
9388       rtx newpat = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode,
9389                                      rtvec_alloc (GET_CODE (pat) == PARALLEL
9390                                                   ? (XVECLEN (pat, 0)
9391                                                      + num_clobbers_to_add)
9392                                                   : num_clobbers_to_add + 1));
9393
9394       if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
9395         for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
9396           XVECEXP (newpat, 0, i) = XVECEXP (pat, 0, i);
9397       else
9398         XVECEXP (newpat, 0, 0) = pat;
9399
9400       add_clobbers (newpat, insn_code_number);
9401
9402       for (i = XVECLEN (newpat, 0) - num_clobbers_to_add;
9403            i < XVECLEN (newpat, 0); i++)
9404         {
9405           if (REG_P (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0))
9406               && ! reg_dead_at_p (XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), insn))
9407             return -1;
9408           notes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED,
9409                                      XEXP (XVECEXP (newpat, 0, i), 0), notes);
9410         }
9411       pat = newpat;
9412     }
9413
9414   *pnewpat = pat;
9415   *pnotes = notes;
9416
9417   return insn_code_number;
9418 }
9419 \f
9420 /* Like gen_lowpart_general but for use by combine.  In combine it
9421    is not possible to create any new pseudoregs.  However, it is
9422    safe to create invalid memory addresses, because combine will
9423    try to recognize them and all they will do is make the combine
9424    attempt fail.
9425
9426    If for some reason this cannot do its job, an rtx
9427    (clobber (const_int 0)) is returned.
9428    An insn containing that will not be recognized.  */
9429
9430 static rtx
9431 gen_lowpart_for_combine (enum machine_mode omode, rtx x)
9432 {
9433   enum machine_mode imode = GET_MODE (x);
9434   unsigned int osize = GET_MODE_SIZE (omode);
9435   unsigned int isize = GET_MODE_SIZE (imode);
9436   rtx result;
9437
9438   if (omode == imode)
9439     return x;
9440
9441   /* Return identity if this is a CONST or symbolic reference.  */
9442   if (omode == Pmode
9443       && (GET_CODE (x) == CONST
9444           || GET_CODE (x) == SYMBOL_REF
9445           || GET_CODE (x) == LABEL_REF))
9446     return x;
9447
9448   /* We can only support MODE being wider than a word if X is a
9449      constant integer or has a mode the same size.  */
9450   if (GET_MODE_SIZE (omode) > UNITS_PER_WORD
9451       && ! ((imode == VOIDmode
9452              && (GET_CODE (x) == CONST_INT
9453                  || GET_CODE (x) == CONST_DOUBLE))
9454             || isize == osize))
9455     goto fail;
9456
9457   /* X might be a paradoxical (subreg (mem)).  In that case, gen_lowpart
9458      won't know what to do.  So we will strip off the SUBREG here and
9459      process normally.  */
9460   if (GET_CODE (x) == SUBREG && MEM_P (SUBREG_REG (x)))
9461     {
9462       x = SUBREG_REG (x);
9463
9464       /* For use in case we fall down into the address adjustments
9465          further below, we need to adjust the known mode and size of
9466          x; imode and isize, since we just adjusted x.  */
9467       imode = GET_MODE (x);
9468
9469       if (imode == omode)
9470         return x;
9471
9472       isize = GET_MODE_SIZE (imode);
9473     }
9474
9475   result = gen_lowpart_common (omode, x);
9476
9477 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
9478   if (result != 0 && GET_CODE (result) == SUBREG)
9479     record_subregs_of_mode (result);
9480 #endif
9481
9482   if (result)
9483     return result;
9484
9485   if (MEM_P (x))
9486     {
9487       int offset = 0;
9488
9489       /* Refuse to work on a volatile memory ref or one with a mode-dependent
9490          address.  */
9491       if (MEM_VOLATILE_P (x) || mode_dependent_address_p (XEXP (x, 0)))
9492         goto fail;
9493
9494       /* If we want to refer to something bigger than the original memref,
9495          generate a paradoxical subreg instead.  That will force a reload
9496          of the original memref X.  */
9497       if (isize < osize)
9498         return gen_rtx_SUBREG (omode, x, 0);
9499
9500       if (WORDS_BIG_ENDIAN)
9501         offset = MAX (isize, UNITS_PER_WORD) - MAX (osize, UNITS_PER_WORD);
9502
9503       /* Adjust the address so that the address-after-the-data is
9504          unchanged.  */
9505       if (BYTES_BIG_ENDIAN)
9506         offset -= MIN (UNITS_PER_WORD, osize) - MIN (UNITS_PER_WORD, isize);
9507
9508       return adjust_address_nv (x, omode, offset);
9509     }
9510
9511   /* If X is a comparison operator, rewrite it in a new mode.  This
9512      probably won't match, but may allow further simplifications.  */
9513   else if (COMPARISON_P (x))
9514     return gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (x), omode, XEXP (x, 0), XEXP (x, 1));
9515
9516   /* If we couldn't simplify X any other way, just enclose it in a
9517      SUBREG.  Normally, this SUBREG won't match, but some patterns may
9518      include an explicit SUBREG or we may simplify it further in combine.  */
9519   else
9520     {
9521       int offset = 0;
9522       rtx res;
9523
9524       offset = subreg_lowpart_offset (omode, imode);
9525       if (imode == VOIDmode)
9526         {
9527           imode = int_mode_for_mode (omode);
9528           x = gen_lowpart_common (imode, x);
9529           if (x == NULL)
9530             goto fail;
9531         }
9532       res = simplify_gen_subreg (omode, x, imode, offset);
9533       if (res)
9534         return res;
9535     }
9536
9537  fail:
9538   return gen_rtx_CLOBBER (imode, const0_rtx);
9539 }
9540 \f
9541 /* Simplify a comparison between *POP0 and *POP1 where CODE is the
9542    comparison code that will be tested.
9543
9544    The result is a possibly different comparison code to use.  *POP0 and
9545    *POP1 may be updated.
9546
9547    It is possible that we might detect that a comparison is either always
9548    true or always false.  However, we do not perform general constant
9549    folding in combine, so this knowledge isn't useful.  Such tautologies
9550    should have been detected earlier.  Hence we ignore all such cases.  */
9551
9552 static enum rtx_code
9553 simplify_comparison (enum rtx_code code, rtx *pop0, rtx *pop1)
9554 {
9555   rtx op0 = *pop0;
9556   rtx op1 = *pop1;
9557   rtx tem, tem1;
9558   int i;
9559   enum machine_mode mode, tmode;
9560
9561   /* Try a few ways of applying the same transformation to both operands.  */
9562   while (1)
9563     {
9564 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
9565       /* The test below this one won't handle SIGN_EXTENDs on these machines,
9566          so check specially.  */
9567       if (code != GTU && code != GEU && code != LTU && code != LEU
9568           && GET_CODE (op0) == ASHIFTRT && GET_CODE (op1) == ASHIFTRT
9569           && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
9570           && GET_CODE (XEXP (op1, 0)) == ASHIFT
9571           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == SUBREG
9572           && GET_CODE (XEXP (XEXP (op1, 0), 0)) == SUBREG
9573           && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)))
9574               == GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0))))
9575           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9576           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1)
9577           && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
9578           && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op1, 0), 1)
9579           && (INTVAL (XEXP (op0, 1))
9580               == (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0))
9581                   - (GET_MODE_BITSIZE
9582                      (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))))))))
9583         {
9584           op0 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
9585           op1 = SUBREG_REG (XEXP (XEXP (op1, 0), 0));
9586         }
9587 #endif
9588
9589       /* If both operands are the same constant shift, see if we can ignore the
9590          shift.  We can if the shift is a rotate or if the bits shifted out of
9591          this shift are known to be zero for both inputs and if the type of
9592          comparison is compatible with the shift.  */
9593       if (GET_CODE (op0) == GET_CODE (op1)
9594           && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9595           && ((GET_CODE (op0) == ROTATE && (code == NE || code == EQ))
9596               || ((GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFT)
9597                   && (code != GT && code != LT && code != GE && code != LE))
9598               || (GET_CODE (op0) == ASHIFTRT
9599                   && (code != GTU && code != LTU
9600                       && code != GEU && code != LEU)))
9601           && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9602           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
9603           && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9604           && XEXP (op0, 1) == XEXP (op1, 1))
9605         {
9606           enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
9607           unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
9608           int shift_count = INTVAL (XEXP (op0, 1));
9609
9610           if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT || GET_CODE (op0) == ASHIFTRT)
9611             mask &= (mask >> shift_count) << shift_count;
9612           else if (GET_CODE (op0) == ASHIFT)
9613             mask = (mask & (mask << shift_count)) >> shift_count;
9614
9615           if ((nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode) & ~mask) == 0
9616               && (nonzero_bits (XEXP (op1, 0), mode) & ~mask) == 0)
9617             op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0);
9618           else
9619             break;
9620         }
9621
9622       /* If both operands are AND's of a paradoxical SUBREG by constant, the
9623          SUBREGs are of the same mode, and, in both cases, the AND would
9624          be redundant if the comparison was done in the narrower mode,
9625          do the comparison in the narrower mode (e.g., we are AND'ing with 1
9626          and the operand's possibly nonzero bits are 0xffffff01; in that case
9627          if we only care about QImode, we don't need the AND).  This case
9628          occurs if the output mode of an scc insn is not SImode and
9629          STORE_FLAG_VALUE == 1 (e.g., the 386).
9630
9631          Similarly, check for a case where the AND's are ZERO_EXTEND
9632          operations from some narrower mode even though a SUBREG is not
9633          present.  */
9634
9635       else if (GET_CODE (op0) == AND && GET_CODE (op1) == AND
9636                && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
9637                && GET_CODE (XEXP (op1, 1)) == CONST_INT)
9638         {
9639           rtx inner_op0 = XEXP (op0, 0);
9640           rtx inner_op1 = XEXP (op1, 0);
9641           HOST_WIDE_INT c0 = INTVAL (XEXP (op0, 1));
9642           HOST_WIDE_INT c1 = INTVAL (XEXP (op1, 1));
9643           int changed = 0;
9644
9645           if (GET_CODE (inner_op0) == SUBREG && GET_CODE (inner_op1) == SUBREG
9646               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (inner_op0))
9647                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))))
9648               && (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0))
9649                   == GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1)))
9650               && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))
9651                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9652               && (0 == ((~c0) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op0),
9653                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op0)))))
9654               && (0 == ((~c1) & nonzero_bits (SUBREG_REG (inner_op1),
9655                                              GET_MODE (SUBREG_REG (inner_op1))))))
9656             {
9657               op0 = SUBREG_REG (inner_op0);
9658               op1 = SUBREG_REG (inner_op1);
9659
9660               /* The resulting comparison is always unsigned since we masked
9661                  off the original sign bit.  */
9662               code = unsigned_condition (code);
9663
9664               changed = 1;
9665             }
9666
9667           else if (c0 == c1)
9668             for (tmode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE
9669                  (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)));
9670                  tmode != GET_MODE (op0); tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
9671               if ((unsigned HOST_WIDE_INT) c0 == GET_MODE_MASK (tmode))
9672                 {
9673                   op0 = gen_lowpart (tmode, inner_op0);
9674                   op1 = gen_lowpart (tmode, inner_op1);
9675                   code = unsigned_condition (code);
9676                   changed = 1;
9677                   break;
9678                 }
9679
9680           if (! changed)
9681             break;
9682         }
9683
9684       /* If both operands are NOT, we can strip off the outer operation
9685          and adjust the comparison code for swapped operands; similarly for
9686          NEG, except that this must be an equality comparison.  */
9687       else if ((GET_CODE (op0) == NOT && GET_CODE (op1) == NOT)
9688                || (GET_CODE (op0) == NEG && GET_CODE (op1) == NEG
9689                    && (code == EQ || code == NE)))
9690         op0 = XEXP (op0, 0), op1 = XEXP (op1, 0), code = swap_condition (code);
9691
9692       else
9693         break;
9694     }
9695
9696   /* If the first operand is a constant, swap the operands and adjust the
9697      comparison code appropriately, but don't do this if the second operand
9698      is already a constant integer.  */
9699   if (swap_commutative_operands_p (op0, op1))
9700     {
9701       tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
9702       code = swap_condition (code);
9703     }
9704
9705   /* We now enter a loop during which we will try to simplify the comparison.
9706      For the most part, we only are concerned with comparisons with zero,
9707      but some things may really be comparisons with zero but not start
9708      out looking that way.  */
9709
9710   while (GET_CODE (op1) == CONST_INT)
9711     {
9712       enum machine_mode mode = GET_MODE (op0);
9713       unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
9714       unsigned HOST_WIDE_INT mask = GET_MODE_MASK (mode);
9715       int equality_comparison_p;
9716       int sign_bit_comparison_p;
9717       int unsigned_comparison_p;
9718       HOST_WIDE_INT const_op;
9719
9720       /* We only want to handle integral modes.  This catches VOIDmode,
9721          CCmode, and the floating-point modes.  An exception is that we
9722          can handle VOIDmode if OP0 is a COMPARE or a comparison
9723          operation.  */
9724
9725       if (GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_INT
9726           && ! (mode == VOIDmode
9727                 && (GET_CODE (op0) == COMPARE || COMPARISON_P (op0))))
9728         break;
9729
9730       /* Get the constant we are comparing against and turn off all bits
9731          not on in our mode.  */
9732       const_op = INTVAL (op1);
9733       if (mode != VOIDmode)
9734         const_op = trunc_int_for_mode (const_op, mode);
9735       op1 = GEN_INT (const_op);
9736
9737       /* If we are comparing against a constant power of two and the value
9738          being compared can only have that single bit nonzero (e.g., it was
9739          `and'ed with that bit), we can replace this with a comparison
9740          with zero.  */
9741       if (const_op
9742           && (code == EQ || code == NE || code == GE || code == GEU
9743               || code == LT || code == LTU)
9744           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9745           && exact_log2 (const_op) >= 0
9746           && nonzero_bits (op0, mode) == (unsigned HOST_WIDE_INT) const_op)
9747         {
9748           code = (code == EQ || code == GE || code == GEU ? NE : EQ);
9749           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
9750         }
9751
9752       /* Similarly, if we are comparing a value known to be either -1 or
9753          0 with -1, change it to the opposite comparison against zero.  */
9754
9755       if (const_op == -1
9756           && (code == EQ || code == NE || code == GT || code == LE
9757               || code == GEU || code == LTU)
9758           && num_sign_bit_copies (op0, mode) == mode_width)
9759         {
9760           code = (code == EQ || code == LE || code == GEU ? NE : EQ);
9761           op1 = const0_rtx, const_op = 0;
9762         }
9763
9764       /* Do some canonicalizations based on the comparison code.  We prefer
9765          comparisons against zero and then prefer equality comparisons.
9766          If we can reduce the size of a constant, we will do that too.  */
9767
9768       switch (code)
9769         {
9770         case LT:
9771           /* < C is equivalent to <= (C - 1) */
9772           if (const_op > 0)
9773             {
9774               const_op -= 1;
9775               op1 = GEN_INT (const_op);
9776               code = LE;
9777               /* ... fall through to LE case below.  */
9778             }
9779           else
9780             break;
9781
9782         case LE:
9783           /* <= C is equivalent to < (C + 1); we do this for C < 0  */
9784           if (const_op < 0)
9785             {
9786               const_op += 1;
9787               op1 = GEN_INT (const_op);
9788               code = LT;
9789             }
9790
9791           /* If we are doing a <= 0 comparison on a value known to have
9792              a zero sign bit, we can replace this with == 0.  */
9793           else if (const_op == 0
9794                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9795                    && (nonzero_bits (op0, mode)
9796                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
9797             code = EQ;
9798           break;
9799
9800         case GE:
9801           /* >= C is equivalent to > (C - 1).  */
9802           if (const_op > 0)
9803             {
9804               const_op -= 1;
9805               op1 = GEN_INT (const_op);
9806               code = GT;
9807               /* ... fall through to GT below.  */
9808             }
9809           else
9810             break;
9811
9812         case GT:
9813           /* > C is equivalent to >= (C + 1); we do this for C < 0.  */
9814           if (const_op < 0)
9815             {
9816               const_op += 1;
9817               op1 = GEN_INT (const_op);
9818               code = GE;
9819             }
9820
9821           /* If we are doing a > 0 comparison on a value known to have
9822              a zero sign bit, we can replace this with != 0.  */
9823           else if (const_op == 0
9824                    && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
9825                    && (nonzero_bits (op0, mode)
9826                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)
9827             code = NE;
9828           break;
9829
9830         case LTU:
9831           /* < C is equivalent to <= (C - 1).  */
9832           if (const_op > 0)
9833             {
9834               const_op -= 1;
9835               op1 = GEN_INT (const_op);
9836               code = LEU;
9837               /* ... fall through ...  */
9838             }
9839
9840           /* (unsigned) < 0x80000000 is equivalent to >= 0.  */
9841           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9842                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
9843             {
9844               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
9845               code = GE;
9846               break;
9847             }
9848           else
9849             break;
9850
9851         case LEU:
9852           /* unsigned <= 0 is equivalent to == 0 */
9853           if (const_op == 0)
9854             code = EQ;
9855
9856           /* (unsigned) <= 0x7fffffff is equivalent to >= 0.  */
9857           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9858                    && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
9859             {
9860               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
9861               code = GE;
9862             }
9863           break;
9864
9865         case GEU:
9866           /* >= C is equivalent to > (C - 1).  */
9867           if (const_op > 1)
9868             {
9869               const_op -= 1;
9870               op1 = GEN_INT (const_op);
9871               code = GTU;
9872               /* ... fall through ...  */
9873             }
9874
9875           /* (unsigned) >= 0x80000000 is equivalent to < 0.  */
9876           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9877                    && (const_op == (HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
9878             {
9879               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
9880               code = LT;
9881               break;
9882             }
9883           else
9884             break;
9885
9886         case GTU:
9887           /* unsigned > 0 is equivalent to != 0 */
9888           if (const_op == 0)
9889             code = NE;
9890
9891           /* (unsigned) > 0x7fffffff is equivalent to < 0.  */
9892           else if ((mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9893                    && (const_op == ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)) - 1))
9894             {
9895               const_op = 0, op1 = const0_rtx;
9896               code = LT;
9897             }
9898           break;
9899
9900         default:
9901           break;
9902         }
9903
9904       /* Compute some predicates to simplify code below.  */
9905
9906       equality_comparison_p = (code == EQ || code == NE);
9907       sign_bit_comparison_p = ((code == LT || code == GE) && const_op == 0);
9908       unsigned_comparison_p = (code == LTU || code == LEU || code == GTU
9909                                || code == GEU);
9910
9911       /* If this is a sign bit comparison and we can do arithmetic in
9912          MODE, say that we will only be needing the sign bit of OP0.  */
9913       if (sign_bit_comparison_p
9914           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
9915         op0 = force_to_mode (op0, mode,
9916                              ((HOST_WIDE_INT) 1
9917                               << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1)),
9918                              NULL_RTX, 0);
9919
9920       /* Now try cases based on the opcode of OP0.  If none of the cases
9921          does a "continue", we exit this loop immediately after the
9922          switch.  */
9923
9924       switch (GET_CODE (op0))
9925         {
9926         case ZERO_EXTRACT:
9927           /* If we are extracting a single bit from a variable position in
9928              a constant that has only a single bit set and are comparing it
9929              with zero, we can convert this into an equality comparison
9930              between the position and the location of the single bit.  */
9931           /* Except we can't if SHIFT_COUNT_TRUNCATED is set, since we might
9932              have already reduced the shift count modulo the word size.  */
9933           if (!SHIFT_COUNT_TRUNCATED
9934               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == CONST_INT
9935               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
9936               && equality_comparison_p && const_op == 0
9937               && (i = exact_log2 (INTVAL (XEXP (op0, 0)))) >= 0)
9938             {
9939               if (BITS_BIG_ENDIAN)
9940                 {
9941                   enum machine_mode new_mode
9942                     = mode_for_extraction (EP_extzv, 1);
9943                   if (new_mode == MAX_MACHINE_MODE)
9944                     i = BITS_PER_WORD - 1 - i;
9945                   else
9946                     {
9947                       mode = new_mode;
9948                       i = (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1 - i);
9949                     }
9950                 }
9951
9952               op0 = XEXP (op0, 2);
9953               op1 = GEN_INT (i);
9954               const_op = i;
9955
9956               /* Result is nonzero iff shift count is equal to I.  */
9957               code = reverse_condition (code);
9958               continue;
9959             }
9960
9961           /* ... fall through ...  */
9962
9963         case SIGN_EXTRACT:
9964           tem = expand_compound_operation (op0);
9965           if (tem != op0)
9966             {
9967               op0 = tem;
9968               continue;
9969             }
9970           break;
9971
9972         case NOT:
9973           /* If testing for equality, we can take the NOT of the constant.  */
9974           if (equality_comparison_p
9975               && (tem = simplify_unary_operation (NOT, mode, op1, mode)) != 0)
9976             {
9977               op0 = XEXP (op0, 0);
9978               op1 = tem;
9979               continue;
9980             }
9981
9982           /* If just looking at the sign bit, reverse the sense of the
9983              comparison.  */
9984           if (sign_bit_comparison_p)
9985             {
9986               op0 = XEXP (op0, 0);
9987               code = (code == GE ? LT : GE);
9988               continue;
9989             }
9990           break;
9991
9992         case NEG:
9993           /* If testing for equality, we can take the NEG of the constant.  */
9994           if (equality_comparison_p
9995               && (tem = simplify_unary_operation (NEG, mode, op1, mode)) != 0)
9996             {
9997               op0 = XEXP (op0, 0);
9998               op1 = tem;
9999               continue;
10000             }
10001
10002           /* The remaining cases only apply to comparisons with zero.  */
10003           if (const_op != 0)
10004             break;
10005
10006           /* When X is ABS or is known positive,
10007              (neg X) is < 0 if and only if X != 0.  */
10008
10009           if (sign_bit_comparison_p
10010               && (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS
10011                   || (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10012                       && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10013                           & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))) == 0)))
10014             {
10015               op0 = XEXP (op0, 0);
10016               code = (code == LT ? NE : EQ);
10017               continue;
10018             }
10019
10020           /* If we have NEG of something whose two high-order bits are the
10021              same, we know that "(-a) < 0" is equivalent to "a > 0".  */
10022           if (num_sign_bit_copies (op0, mode) >= 2)
10023             {
10024               op0 = XEXP (op0, 0);
10025               code = swap_condition (code);
10026               continue;
10027             }
10028           break;
10029
10030         case ROTATE:
10031           /* If we are testing equality and our count is a constant, we
10032              can perform the inverse operation on our RHS.  */
10033           if (equality_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10034               && (tem = simplify_binary_operation (ROTATERT, mode,
10035                                                    op1, XEXP (op0, 1))) != 0)
10036             {
10037               op0 = XEXP (op0, 0);
10038               op1 = tem;
10039               continue;
10040             }
10041
10042           /* If we are doing a < 0 or >= 0 comparison, it means we are testing
10043              a particular bit.  Convert it to an AND of a constant of that
10044              bit.  This will be converted into a ZERO_EXTRACT.  */
10045           if (const_op == 0 && sign_bit_comparison_p
10046               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10047               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10048             {
10049               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10050                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10051                                              << (mode_width - 1
10052                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10053               code = (code == LT ? NE : EQ);
10054               continue;
10055             }
10056
10057           /* Fall through.  */
10058
10059         case ABS:
10060           /* ABS is ignorable inside an equality comparison with zero.  */
10061           if (const_op == 0 && equality_comparison_p)
10062             {
10063               op0 = XEXP (op0, 0);
10064               continue;
10065             }
10066           break;
10067
10068         case SIGN_EXTEND:
10069           /* Can simplify (compare (zero/sign_extend FOO) CONST) to
10070              (compare FOO CONST) if CONST fits in FOO's mode and we
10071              are either testing inequality or have an unsigned
10072              comparison with ZERO_EXTEND or a signed comparison with
10073              SIGN_EXTEND.  But don't do it if we don't have a compare
10074              insn of the given mode, since we'd have to revert it
10075              later on, and then we wouldn't know whether to sign- or
10076              zero-extend.  */
10077           mode = GET_MODE (XEXP (op0, 0));
10078           if (mode != VOIDmode && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
10079               && ! unsigned_comparison_p
10080               && (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10081               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10082                   < (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 
10083                       << (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1))))
10084               && cmp_optab->handlers[(int) mode].insn_code != CODE_FOR_nothing)
10085             {
10086               op0 = XEXP (op0, 0);
10087               continue;
10088             }
10089           break;
10090
10091         case SUBREG:
10092           /* Check for the case where we are comparing A - C1 with C2, that is
10093
10094                (subreg:MODE (plus (A) (-C1))) op (C2)
10095
10096              with C1 a constant, and try to lift the SUBREG, i.e. to do the
10097              comparison in the wider mode.  One of the following two conditions
10098              must be true in order for this to be valid:
10099
10100                1. The mode extension results in the same bit pattern being added
10101                   on both sides and the comparison is equality or unsigned.  As
10102                   C2 has been truncated to fit in MODE, the pattern can only be
10103                   all 0s or all 1s.
10104
10105                2. The mode extension results in the sign bit being copied on
10106                   each side.
10107
10108              The difficulty here is that we have predicates for A but not for
10109              (A - C1) so we need to check that C1 is within proper bounds so
10110              as to perturbate A as little as possible.  */
10111
10112           if (mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10113               && subreg_lowpart_p (op0)
10114               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) > mode_width
10115               && GET_CODE (SUBREG_REG (op0)) == PLUS
10116               && GET_CODE (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1)) == CONST_INT)
10117             {
10118               enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op0));
10119               rtx a = XEXP (SUBREG_REG (op0), 0);
10120               HOST_WIDE_INT c1 = -INTVAL (XEXP (SUBREG_REG (op0), 1));
10121
10122               if ((c1 > 0
10123                    && (unsigned HOST_WIDE_INT) c1
10124                        < (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)
10125                    && (equality_comparison_p || unsigned_comparison_p)
10126                    /* (A - C1) zero-extends if it is positive and sign-extends
10127                       if it is negative, C2 both zero- and sign-extends.  */
10128                    && ((0 == (nonzero_bits (a, inner_mode)
10129                               & ~GET_MODE_MASK (mode))
10130                         && const_op >= 0)
10131                        /* (A - C1) sign-extends if it is positive and 1-extends
10132                           if it is negative, C2 both sign- and 1-extends.  */
10133                        || (num_sign_bit_copies (a, inner_mode)
10134                            > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode)
10135                                              - mode_width)
10136                            && const_op < 0)))
10137                   || ((unsigned HOST_WIDE_INT) c1
10138                        < (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 2)
10139                       /* (A - C1) always sign-extends, like C2.  */
10140                       && num_sign_bit_copies (a, inner_mode)
10141                          > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode)
10142                                            - mode_width - 1)))
10143                 {
10144                   op0 = SUBREG_REG (op0);
10145                   continue;
10146                 }
10147             }
10148
10149           /* If the inner mode is narrower and we are extracting the low part,
10150              we can treat the SUBREG as if it were a ZERO_EXTEND.  */
10151           if (subreg_lowpart_p (op0)
10152               && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) < mode_width)
10153             /* Fall through */ ;
10154           else
10155             break;
10156
10157           /* ... fall through ...  */
10158
10159         case ZERO_EXTEND:
10160           mode = GET_MODE (XEXP (op0, 0));
10161           if (mode != VOIDmode && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
10162               && (unsigned_comparison_p || equality_comparison_p)
10163               && (GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10164               && ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op < GET_MODE_MASK (mode))
10165               && cmp_optab->handlers[(int) mode].insn_code != CODE_FOR_nothing)
10166             {
10167               op0 = XEXP (op0, 0);
10168               continue;
10169             }
10170           break;
10171
10172         case PLUS:
10173           /* (eq (plus X A) B) -> (eq X (minus B A)).  We can only do
10174              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10175              overflows.  */
10176           if (equality_comparison_p
10177               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10178                                                         op1, XEXP (op0, 1))))
10179             {
10180               op0 = XEXP (op0, 0);
10181               op1 = tem;
10182               continue;
10183             }
10184
10185           /* (plus (abs X) (const_int -1)) is < 0 if and only if X == 0.  */
10186           if (const_op == 0 && XEXP (op0, 1) == constm1_rtx
10187               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ABS && sign_bit_comparison_p)
10188             {
10189               op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10190               code = (code == LT ? EQ : NE);
10191               continue;
10192             }
10193           break;
10194
10195         case MINUS:
10196           /* We used to optimize signed comparisons against zero, but that
10197              was incorrect.  Unsigned comparisons against zero (GTU, LEU)
10198              arrive here as equality comparisons, or (GEU, LTU) are
10199              optimized away.  No need to special-case them.  */
10200
10201           /* (eq (minus A B) C) -> (eq A (plus B C)) or
10202              (eq B (minus A C)), whichever simplifies.  We can only do
10203              this for equality comparisons due to pathological cases involving
10204              overflows.  */
10205           if (equality_comparison_p
10206               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (PLUS, mode,
10207                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10208             {
10209               op0 = XEXP (op0, 0);
10210               op1 = tem;
10211               continue;
10212             }
10213
10214           if (equality_comparison_p
10215               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (MINUS, mode,
10216                                                         XEXP (op0, 0), op1)))
10217             {
10218               op0 = XEXP (op0, 1);
10219               op1 = tem;
10220               continue;
10221             }
10222
10223           /* The sign bit of (minus (ashiftrt X C) X), where C is the number
10224              of bits in X minus 1, is one iff X > 0.  */
10225           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFTRT
10226               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10227               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1))
10228                  == mode_width - 1
10229               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10230             {
10231               op0 = XEXP (op0, 1);
10232               code = (code == GE ? LE : GT);
10233               continue;
10234             }
10235           break;
10236
10237         case XOR:
10238           /* (eq (xor A B) C) -> (eq A (xor B C)).  This is a simplification
10239              if C is zero or B is a constant.  */
10240           if (equality_comparison_p
10241               && 0 != (tem = simplify_binary_operation (XOR, mode,
10242                                                         XEXP (op0, 1), op1)))
10243             {
10244               op0 = XEXP (op0, 0);
10245               op1 = tem;
10246               continue;
10247             }
10248           break;
10249
10250         case EQ:  case NE:
10251         case UNEQ:  case LTGT:
10252         case LT:  case LTU:  case UNLT:  case LE:  case LEU:  case UNLE:
10253         case GT:  case GTU:  case UNGT:  case GE:  case GEU:  case UNGE:
10254         case UNORDERED: case ORDERED:
10255           /* We can't do anything if OP0 is a condition code value, rather
10256              than an actual data value.  */
10257           if (const_op != 0
10258               || CC0_P (XEXP (op0, 0))
10259               || GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (op0, 0))) == MODE_CC)
10260             break;
10261
10262           /* Get the two operands being compared.  */
10263           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == COMPARE)
10264             tem = XEXP (XEXP (op0, 0), 0), tem1 = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10265           else
10266             tem = XEXP (op0, 0), tem1 = XEXP (op0, 1);
10267
10268           /* Check for the cases where we simply want the result of the
10269              earlier test or the opposite of that result.  */
10270           if (code == NE || code == EQ
10271               || (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10272                   && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
10273                   && (STORE_FLAG_VALUE
10274                       & (((HOST_WIDE_INT) 1
10275                           << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) - 1))))
10276                   && (code == LT || code == GE)))
10277             {
10278               enum rtx_code new_code;
10279               if (code == LT || code == NE)
10280                 new_code = GET_CODE (op0);
10281               else
10282                 new_code = reversed_comparison_code (op0, NULL);
10283
10284               if (new_code != UNKNOWN)
10285                 {
10286                   code = new_code;
10287                   op0 = tem;
10288                   op1 = tem1;
10289                   continue;
10290                 }
10291             }
10292           break;
10293
10294         case IOR:
10295           /* The sign bit of (ior (plus X (const_int -1)) X) is nonzero
10296              iff X <= 0.  */
10297           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
10298               && XEXP (XEXP (op0, 0), 1) == constm1_rtx
10299               && rtx_equal_p (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), XEXP (op0, 1)))
10300             {
10301               op0 = XEXP (op0, 1);
10302               code = (code == GE ? GT : LE);
10303               continue;
10304             }
10305           break;
10306
10307         case AND:
10308           /* Convert (and (xshift 1 X) Y) to (and (lshiftrt Y X) 1).  This
10309              will be converted to a ZERO_EXTRACT later.  */
10310           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10311               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10312               && XEXP (XEXP (op0, 0), 0) == const1_rtx)
10313             {
10314               op0 = simplify_and_const_int
10315                 (op0, mode, gen_rtx_LSHIFTRT (mode,
10316                                               XEXP (op0, 1),
10317                                               XEXP (XEXP (op0, 0), 1)),
10318                  (HOST_WIDE_INT) 1);
10319               continue;
10320             }
10321
10322           /* If we are comparing (and (lshiftrt X C1) C2) for equality with
10323              zero and X is a comparison and C1 and C2 describe only bits set
10324              in STORE_FLAG_VALUE, we can compare with X.  */
10325           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10326               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10327               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10328               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT
10329               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10330               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) >= 0
10331               && INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10332             {
10333               mask = ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10334                       << INTVAL (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)));
10335               if ((~STORE_FLAG_VALUE & mask) == 0
10336                   && (COMPARISON_P (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))
10337                       || ((tem = get_last_value (XEXP (XEXP (op0, 0), 0))) != 0
10338                           && COMPARISON_P (tem))))
10339                 {
10340                   op0 = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10341                   continue;
10342                 }
10343             }
10344
10345           /* If we are doing an equality comparison of an AND of a bit equal
10346              to the sign bit, replace this with a LT or GE comparison of
10347              the underlying value.  */
10348           if (equality_comparison_p
10349               && const_op == 0
10350               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10351               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10352               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) & GET_MODE_MASK (mode))
10353                   == (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1)))
10354             {
10355               op0 = XEXP (op0, 0);
10356               code = (code == EQ ? GE : LT);
10357               continue;
10358             }
10359
10360           /* If this AND operation is really a ZERO_EXTEND from a narrower
10361              mode, the constant fits within that mode, and this is either an
10362              equality or unsigned comparison, try to do this comparison in
10363              the narrower mode.  */
10364           if ((equality_comparison_p || unsigned_comparison_p)
10365               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10366               && (i = exact_log2 ((INTVAL (XEXP (op0, 1))
10367                                    & GET_MODE_MASK (mode))
10368                                   + 1)) >= 0
10369               && const_op >> i == 0
10370               && (tmode = mode_for_size (i, MODE_INT, 1)) != BLKmode)
10371             {
10372               op0 = gen_lowpart (tmode, XEXP (op0, 0));
10373               continue;
10374             }
10375
10376           /* If this is (and:M1 (subreg:M2 X 0) (const_int C1)) where C1
10377              fits in both M1 and M2 and the SUBREG is either paradoxical
10378              or represents the low part, permute the SUBREG and the AND
10379              and try again.  */
10380           if (GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == SUBREG)
10381             {
10382               unsigned HOST_WIDE_INT c1;
10383               tmode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)));
10384               /* Require an integral mode, to avoid creating something like
10385                  (AND:SF ...).  */
10386               if (SCALAR_INT_MODE_P (tmode)
10387                   /* It is unsafe to commute the AND into the SUBREG if the
10388                      SUBREG is paradoxical and WORD_REGISTER_OPERATIONS is
10389                      not defined.  As originally written the upper bits
10390                      have a defined value due to the AND operation.
10391                      However, if we commute the AND inside the SUBREG then
10392                      they no longer have defined values and the meaning of
10393                      the code has been changed.  */
10394                   && (0
10395 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
10396                       || (mode_width > GET_MODE_BITSIZE (tmode)
10397                           && mode_width <= BITS_PER_WORD)
10398 #endif
10399                       || (mode_width <= GET_MODE_BITSIZE (tmode)
10400                           && subreg_lowpart_p (XEXP (op0, 0))))
10401                   && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10402                   && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10403                   && GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10404                   && ((c1 = INTVAL (XEXP (op0, 1))) & ~mask) == 0
10405                   && (c1 & ~GET_MODE_MASK (tmode)) == 0
10406                   && c1 != mask
10407                   && c1 != GET_MODE_MASK (tmode))
10408                 {
10409                   op0 = simplify_gen_binary (AND, tmode,
10410                                              SUBREG_REG (XEXP (op0, 0)),
10411                                              gen_int_mode (c1, tmode));
10412                   op0 = gen_lowpart (mode, op0);
10413                   continue;
10414                 }
10415             }
10416
10417           /* Convert (ne (and (not X) 1) 0) to (eq (and X 1) 0).  */
10418           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10419               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10420               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == NOT)
10421             {
10422               op0 = simplify_and_const_int
10423                 (NULL_RTX, mode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0), (HOST_WIDE_INT) 1);
10424               code = (code == NE ? EQ : NE);
10425               continue;
10426             }
10427
10428           /* Convert (ne (and (lshiftrt (not X)) 1) 0) to
10429              (eq (and (lshiftrt X) 1) 0).
10430              Also handle the case where (not X) is expressed using xor.  */
10431           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10432               && XEXP (op0, 1) == const1_rtx
10433               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == LSHIFTRT)
10434             {
10435               rtx shift_op = XEXP (XEXP (op0, 0), 0);
10436               rtx shift_count = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10437
10438               if (GET_CODE (shift_op) == NOT
10439                   || (GET_CODE (shift_op) == XOR
10440                       && GET_CODE (XEXP (shift_op, 1)) == CONST_INT
10441                       && GET_CODE (shift_count) == CONST_INT
10442                       && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10443                       && (INTVAL (XEXP (shift_op, 1))
10444                           == (HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (shift_count))))
10445                 {
10446                   op0 = simplify_and_const_int
10447                     (NULL_RTX, mode,
10448                      gen_rtx_LSHIFTRT (mode, XEXP (shift_op, 0), shift_count),
10449                      (HOST_WIDE_INT) 1);
10450                   code = (code == NE ? EQ : NE);
10451                   continue;
10452                 }
10453             }
10454           break;
10455
10456         case ASHIFT:
10457           /* If we have (compare (ashift FOO N) (const_int C)) and
10458              the high order N bits of FOO (N+1 if an inequality comparison)
10459              are known to be zero, we can do this by comparing FOO with C
10460              shifted right N bits so long as the low-order N bits of C are
10461              zero.  */
10462           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10463               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10464               && ((INTVAL (XEXP (op0, 1)) + ! equality_comparison_p)
10465                   < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10466               && ((const_op
10467                    & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0)
10468               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10469               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10470                   & ~(mask >> (INTVAL (XEXP (op0, 1))
10471                                + ! equality_comparison_p))) == 0)
10472             {
10473               /* We must perform a logical shift, not an arithmetic one,
10474                  as we want the top N bits of C to be zero.  */
10475               unsigned HOST_WIDE_INT temp = const_op & GET_MODE_MASK (mode);
10476
10477               temp >>= INTVAL (XEXP (op0, 1));
10478               op1 = gen_int_mode (temp, mode);
10479               op0 = XEXP (op0, 0);
10480               continue;
10481             }
10482
10483           /* If we are doing a sign bit comparison, it means we are testing
10484              a particular bit.  Convert it to the appropriate AND.  */
10485           if (sign_bit_comparison_p && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10486               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10487             {
10488               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10489                                             ((HOST_WIDE_INT) 1
10490                                              << (mode_width - 1
10491                                                  - INTVAL (XEXP (op0, 1)))));
10492               code = (code == LT ? NE : EQ);
10493               continue;
10494             }
10495
10496           /* If this an equality comparison with zero and we are shifting
10497              the low bit to the sign bit, we can convert this to an AND of the
10498              low-order bit.  */
10499           if (const_op == 0 && equality_comparison_p
10500               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10501               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
10502                  == mode_width - 1)
10503             {
10504               op0 = simplify_and_const_int (NULL_RTX, mode, XEXP (op0, 0),
10505                                             (HOST_WIDE_INT) 1);
10506               continue;
10507             }
10508           break;
10509
10510         case ASHIFTRT:
10511           /* If this is an equality comparison with zero, we can do this
10512              as a logical shift, which might be much simpler.  */
10513           if (equality_comparison_p && const_op == 0
10514               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT)
10515             {
10516               op0 = simplify_shift_const (NULL_RTX, LSHIFTRT, mode,
10517                                           XEXP (op0, 0),
10518                                           INTVAL (XEXP (op0, 1)));
10519               continue;
10520             }
10521
10522           /* If OP0 is a sign extension and CODE is not an unsigned comparison,
10523              do the comparison in a narrower mode.  */
10524           if (! unsigned_comparison_p
10525               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10526               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == ASHIFT
10527               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (op0, 0), 1)
10528               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
10529                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
10530               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10531                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
10532                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
10533             {
10534               op0 = gen_lowpart (tmode, XEXP (XEXP (op0, 0), 0));
10535               continue;
10536             }
10537
10538           /* Likewise if OP0 is a PLUS of a sign extension with a
10539              constant, which is usually represented with the PLUS
10540              between the shifts.  */
10541           if (! unsigned_comparison_p
10542               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10543               && GET_CODE (XEXP (op0, 0)) == PLUS
10544               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 1)) == CONST_INT
10545               && GET_CODE (XEXP (XEXP (op0, 0), 0)) == ASHIFT
10546               && XEXP (op0, 1) == XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 1)
10547               && (tmode = mode_for_size (mode_width - INTVAL (XEXP (op0, 1)),
10548                                          MODE_INT, 1)) != BLKmode
10549               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10550                    + (GET_MODE_MASK (tmode) >> 1) + 1)
10551                   <= GET_MODE_MASK (tmode)))
10552             {
10553               rtx inner = XEXP (XEXP (XEXP (op0, 0), 0), 0);
10554               rtx add_const = XEXP (XEXP (op0, 0), 1);
10555               rtx new_const = simplify_gen_binary (ASHIFTRT, GET_MODE (op0),
10556                                                    add_const, XEXP (op0, 1));
10557
10558               op0 = simplify_gen_binary (PLUS, tmode,
10559                                          gen_lowpart (tmode, inner),
10560                                          new_const);
10561               continue;
10562             }
10563
10564           /* ... fall through ...  */
10565         case LSHIFTRT:
10566           /* If we have (compare (xshiftrt FOO N) (const_int C)) and
10567              the low order N bits of FOO are known to be zero, we can do this
10568              by comparing FOO with C shifted left N bits so long as no
10569              overflow occurs.  */
10570           if (GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10571               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) >= 0
10572               && INTVAL (XEXP (op0, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10573               && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
10574               && (nonzero_bits (XEXP (op0, 0), mode)
10575                   & (((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (op0, 1))) - 1)) == 0
10576               && (((unsigned HOST_WIDE_INT) const_op
10577                    + (GET_CODE (op0) != LSHIFTRT
10578                       ? ((GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1)) >> 1)
10579                          + 1)
10580                       : 0))
10581                   <= GET_MODE_MASK (mode) >> INTVAL (XEXP (op0, 1))))
10582             {
10583               /* If the shift was logical, then we must make the condition
10584                  unsigned.  */
10585               if (GET_CODE (op0) == LSHIFTRT)
10586                 code = unsigned_condition (code);
10587
10588               const_op <<= INTVAL (XEXP (op0, 1));
10589               op1 = GEN_INT (const_op);
10590               op0 = XEXP (op0, 0);
10591               continue;
10592             }
10593
10594           /* If we are using this shift to extract just the sign bit, we
10595              can replace this with an LT or GE comparison.  */
10596           if (const_op == 0
10597               && (equality_comparison_p || sign_bit_comparison_p)
10598               && GET_CODE (XEXP (op0, 1)) == CONST_INT
10599               && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (XEXP (op0, 1))
10600                  == mode_width - 1)
10601             {
10602               op0 = XEXP (op0, 0);
10603               code = (code == NE || code == GT ? LT : GE);
10604               continue;
10605             }
10606           break;
10607
10608         default:
10609           break;
10610         }
10611
10612       break;
10613     }
10614
10615   /* Now make any compound operations involved in this comparison.  Then,
10616      check for an outmost SUBREG on OP0 that is not doing anything or is
10617      paradoxical.  The latter transformation must only be performed when
10618      it is known that the "extra" bits will be the same in op0 and op1 or
10619      that they don't matter.  There are three cases to consider:
10620
10621      1. SUBREG_REG (op0) is a register.  In this case the bits are don't
10622      care bits and we can assume they have any convenient value.  So
10623      making the transformation is safe.
10624
10625      2. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is not defined.
10626      In this case the upper bits of op0 are undefined.  We should not make
10627      the simplification in that case as we do not know the contents of
10628      those bits.
10629
10630      3. SUBREG_REG (op0) is a memory and LOAD_EXTEND_OP is defined and not
10631      UNKNOWN.  In that case we know those bits are zeros or ones.  We must
10632      also be sure that they are the same as the upper bits of op1.
10633
10634      We can never remove a SUBREG for a non-equality comparison because
10635      the sign bit is in a different place in the underlying object.  */
10636
10637   op0 = make_compound_operation (op0, op1 == const0_rtx ? COMPARE : SET);
10638   op1 = make_compound_operation (op1, SET);
10639
10640   if (GET_CODE (op0) == SUBREG && subreg_lowpart_p (op0)
10641       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_INT
10642       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))) == MODE_INT
10643       && (code == NE || code == EQ))
10644     {
10645       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
10646           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0))))
10647         {
10648           /* For paradoxical subregs, allow case 1 as above.  Case 3 isn't
10649              implemented.  */
10650           if (REG_P (SUBREG_REG (op0)))
10651             {
10652               op0 = SUBREG_REG (op0);
10653               op1 = gen_lowpart (GET_MODE (op0), op1);
10654             }
10655         }
10656       else if ((GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10657                 <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10658                && (nonzero_bits (SUBREG_REG (op0),
10659                                  GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10660                    & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
10661         {
10662           tem = gen_lowpart (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)), op1);
10663
10664           if ((nonzero_bits (tem, GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))
10665                & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0))) == 0)
10666             op0 = SUBREG_REG (op0), op1 = tem;
10667         }
10668     }
10669
10670   /* We now do the opposite procedure: Some machines don't have compare
10671      insns in all modes.  If OP0's mode is an integer mode smaller than a
10672      word and we can't do a compare in that mode, see if there is a larger
10673      mode for which we can do the compare.  There are a number of cases in
10674      which we can use the wider mode.  */
10675
10676   mode = GET_MODE (op0);
10677   if (mode != VOIDmode && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
10678       && GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD
10679       && ! have_insn_for (COMPARE, mode))
10680     for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
10681          (tmode != VOIDmode
10682           && GET_MODE_BITSIZE (tmode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
10683          tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
10684       if (have_insn_for (COMPARE, tmode))
10685         {
10686           int zero_extended;
10687
10688           /* If the only nonzero bits in OP0 and OP1 are those in the
10689              narrower mode and this is an equality or unsigned comparison,
10690              we can use the wider mode.  Similarly for sign-extended
10691              values, in which case it is true for all comparisons.  */
10692           zero_extended = ((code == EQ || code == NE
10693                             || code == GEU || code == GTU
10694                             || code == LEU || code == LTU)
10695                            && (nonzero_bits (op0, tmode)
10696                                & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0
10697                            && ((GET_CODE (op1) == CONST_INT
10698                                 || (nonzero_bits (op1, tmode)
10699                                     & ~GET_MODE_MASK (mode)) == 0)));
10700
10701           if (zero_extended
10702               || ((num_sign_bit_copies (op0, tmode)
10703                    > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (tmode)
10704                                      - GET_MODE_BITSIZE (mode)))
10705                   && (num_sign_bit_copies (op1, tmode)
10706                       > (unsigned int) (GET_MODE_BITSIZE (tmode)
10707                                         - GET_MODE_BITSIZE (mode)))))
10708             {
10709               /* If OP0 is an AND and we don't have an AND in MODE either,
10710                  make a new AND in the proper mode.  */
10711               if (GET_CODE (op0) == AND
10712                   && !have_insn_for (AND, mode))
10713                 op0 = simplify_gen_binary (AND, tmode,
10714                                            gen_lowpart (tmode,
10715                                                         XEXP (op0, 0)),
10716                                            gen_lowpart (tmode,
10717                                                         XEXP (op0, 1)));
10718
10719               op0 = gen_lowpart (tmode, op0);
10720               if (zero_extended && GET_CODE (op1) == CONST_INT)
10721                 op1 = GEN_INT (INTVAL (op1) & GET_MODE_MASK (mode));
10722               op1 = gen_lowpart (tmode, op1);
10723               break;
10724             }
10725
10726           /* If this is a test for negative, we can make an explicit
10727              test of the sign bit.  */
10728
10729           if (op1 == const0_rtx && (code == LT || code == GE)
10730               && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10731             {
10732               op0 = simplify_gen_binary (AND, tmode,
10733                                          gen_lowpart (tmode, op0),
10734                                          GEN_INT ((HOST_WIDE_INT) 1
10735                                                   << (GET_MODE_BITSIZE (mode)
10736                                                       - 1)));
10737               code = (code == LT) ? NE : EQ;
10738               break;
10739             }
10740         }
10741
10742 #ifdef CANONICALIZE_COMPARISON
10743   /* If this machine only supports a subset of valid comparisons, see if we
10744      can convert an unsupported one into a supported one.  */
10745   CANONICALIZE_COMPARISON (code, op0, op1);
10746 #endif
10747
10748   *pop0 = op0;
10749   *pop1 = op1;
10750
10751   return code;
10752 }
10753 \f
10754 /* Utility function for record_value_for_reg.  Count number of
10755    rtxs in X.  */
10756 static int
10757 count_rtxs (rtx x)
10758 {
10759   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
10760   const char *fmt;
10761   int i, ret = 1;
10762
10763   if (GET_RTX_CLASS (code) == '2'
10764       || GET_RTX_CLASS (code) == 'c')
10765     {
10766       rtx x0 = XEXP (x, 0);
10767       rtx x1 = XEXP (x, 1);
10768
10769       if (x0 == x1)
10770         return 1 + 2 * count_rtxs (x0);
10771
10772       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == '2'
10773            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x1)) == 'c')
10774           && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
10775         return 2 + 2 * count_rtxs (x0)
10776                + count_rtxs (x == XEXP (x1, 0)
10777                              ? XEXP (x1, 1) : XEXP (x1, 0));
10778
10779       if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == '2'
10780            || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x0)) == 'c')
10781           && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
10782         return 2 + 2 * count_rtxs (x1)
10783                + count_rtxs (x == XEXP (x0, 0)
10784                              ? XEXP (x0, 1) : XEXP (x0, 0));
10785     }
10786
10787   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
10788   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
10789     if (fmt[i] == 'e')
10790       ret += count_rtxs (XEXP (x, i));
10791
10792   return ret;
10793 }
10794 \f
10795 /* Utility function for following routine.  Called when X is part of a value
10796    being stored into last_set_value.  Sets last_set_table_tick
10797    for each register mentioned.  Similar to mention_regs in cse.c  */
10798
10799 static void
10800 update_table_tick (rtx x)
10801 {
10802   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
10803   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
10804   int i;
10805
10806   if (code == REG)
10807     {
10808       unsigned int regno = REGNO (x);
10809       unsigned int endregno
10810         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
10811                    ? hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)] : 1);
10812       unsigned int r;
10813
10814       for (r = regno; r < endregno; r++)
10815         reg_stat[r].last_set_table_tick = label_tick;
10816
10817       return;
10818     }
10819
10820   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
10821     /* Note that we can't have an "E" in values stored; see
10822        get_last_value_validate.  */
10823     if (fmt[i] == 'e')
10824       {
10825         /* Check for identical subexpressions.  If x contains
10826            identical subexpression we only have to traverse one of
10827            them.  */
10828         if (i == 0 && ARITHMETIC_P (x))
10829           {
10830             /* Note that at this point x1 has already been
10831                processed.  */
10832             rtx x0 = XEXP (x, 0);
10833             rtx x1 = XEXP (x, 1);
10834
10835             /* If x0 and x1 are identical then there is no need to
10836                process x0.  */
10837             if (x0 == x1)
10838               break;
10839
10840             /* If x0 is identical to a subexpression of x1 then while
10841                processing x1, x0 has already been processed.  Thus we
10842                are done with x.  */
10843             if (ARITHMETIC_P (x1)
10844                 && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
10845               break;
10846
10847             /* If x1 is identical to a subexpression of x0 then we
10848                still have to process the rest of x0.  */
10849             if (ARITHMETIC_P (x0)
10850                 && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
10851               {
10852                 update_table_tick (XEXP (x0, x1 == XEXP (x0, 0) ? 1 : 0));
10853                 break;
10854               }
10855           }
10856
10857         update_table_tick (XEXP (x, i));
10858       }
10859 }
10860
10861 /* Record that REG is set to VALUE in insn INSN.  If VALUE is zero, we
10862    are saying that the register is clobbered and we no longer know its
10863    value.  If INSN is zero, don't update reg_stat[].last_set; this is
10864    only permitted with VALUE also zero and is used to invalidate the
10865    register.  */
10866
10867 static void
10868 record_value_for_reg (rtx reg, rtx insn, rtx value)
10869 {
10870   unsigned int regno = REGNO (reg);
10871   unsigned int endregno
10872     = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
10873                ? hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (reg)] : 1);
10874   unsigned int i;
10875
10876   /* If VALUE contains REG and we have a previous value for REG, substitute
10877      the previous value.  */
10878   if (value && insn && reg_overlap_mentioned_p (reg, value))
10879     {
10880       rtx tem;
10881
10882       /* Set things up so get_last_value is allowed to see anything set up to
10883          our insn.  */
10884       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
10885       tem = get_last_value (reg);
10886
10887       /* If TEM is simply a binary operation with two CLOBBERs as operands,
10888          it isn't going to be useful and will take a lot of time to process,
10889          so just use the CLOBBER.  */
10890
10891       if (tem)
10892         {
10893           if (ARITHMETIC_P (tem)
10894               && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == CLOBBER
10895               && GET_CODE (XEXP (tem, 1)) == CLOBBER)
10896             tem = XEXP (tem, 0);
10897           else if (count_occurrences (value, reg, 1) >= 2)
10898             {
10899               /* If there are two or more occurrences of REG in VALUE,
10900                  prevent the value from growing too much.  */
10901               if (count_rtxs (tem) > MAX_LAST_VALUE_RTL)
10902                 tem = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (tem), const0_rtx);
10903             }
10904
10905           value = replace_rtx (copy_rtx (value), reg, tem);
10906         }
10907     }
10908
10909   /* For each register modified, show we don't know its value, that
10910      we don't know about its bitwise content, that its value has been
10911      updated, and that we don't know the location of the death of the
10912      register.  */
10913   for (i = regno; i < endregno; i++)
10914     {
10915       if (insn)
10916         reg_stat[i].last_set = insn;
10917
10918       reg_stat[i].last_set_value = 0;
10919       reg_stat[i].last_set_mode = 0;
10920       reg_stat[i].last_set_nonzero_bits = 0;
10921       reg_stat[i].last_set_sign_bit_copies = 0;
10922       reg_stat[i].last_death = 0;
10923     }
10924
10925   /* Mark registers that are being referenced in this value.  */
10926   if (value)
10927     update_table_tick (value);
10928
10929   /* Now update the status of each register being set.
10930      If someone is using this register in this block, set this register
10931      to invalid since we will get confused between the two lives in this
10932      basic block.  This makes using this register always invalid.  In cse, we
10933      scan the table to invalidate all entries using this register, but this
10934      is too much work for us.  */
10935
10936   for (i = regno; i < endregno; i++)
10937     {
10938       reg_stat[i].last_set_label = label_tick;
10939       if (value && reg_stat[i].last_set_table_tick == label_tick)
10940         reg_stat[i].last_set_invalid = 1;
10941       else
10942         reg_stat[i].last_set_invalid = 0;
10943     }
10944
10945   /* The value being assigned might refer to X (like in "x++;").  In that
10946      case, we must replace it with (clobber (const_int 0)) to prevent
10947      infinite loops.  */
10948   if (value && ! get_last_value_validate (&value, insn,
10949                                           reg_stat[regno].last_set_label, 0))
10950     {
10951       value = copy_rtx (value);
10952       if (! get_last_value_validate (&value, insn,
10953                                      reg_stat[regno].last_set_label, 1))
10954         value = 0;
10955     }
10956
10957   /* For the main register being modified, update the value, the mode, the
10958      nonzero bits, and the number of sign bit copies.  */
10959
10960   reg_stat[regno].last_set_value = value;
10961
10962   if (value)
10963     {
10964       enum machine_mode mode = GET_MODE (reg);
10965       subst_low_cuid = INSN_CUID (insn);
10966       reg_stat[regno].last_set_mode = mode;
10967       if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
10968           && GET_MODE_BITSIZE (mode) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
10969         mode = nonzero_bits_mode;
10970       reg_stat[regno].last_set_nonzero_bits = nonzero_bits (value, mode);
10971       reg_stat[regno].last_set_sign_bit_copies
10972         = num_sign_bit_copies (value, GET_MODE (reg));
10973     }
10974 }
10975
10976 /* Called via note_stores from record_dead_and_set_regs to handle one
10977    SET or CLOBBER in an insn.  DATA is the instruction in which the
10978    set is occurring.  */
10979
10980 static void
10981 record_dead_and_set_regs_1 (rtx dest, rtx setter, void *data)
10982 {
10983   rtx record_dead_insn = (rtx) data;
10984
10985   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
10986     dest = SUBREG_REG (dest);
10987
10988   if (REG_P (dest))
10989     {
10990       /* If we are setting the whole register, we know its value.  Otherwise
10991          show that we don't know the value.  We can handle SUBREG in
10992          some cases.  */
10993       if (GET_CODE (setter) == SET && dest == SET_DEST (setter))
10994         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, SET_SRC (setter));
10995       else if (GET_CODE (setter) == SET
10996                && GET_CODE (SET_DEST (setter)) == SUBREG
10997                && SUBREG_REG (SET_DEST (setter)) == dest
10998                && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (dest)) <= BITS_PER_WORD
10999                && subreg_lowpart_p (SET_DEST (setter)))
11000         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn,
11001                               gen_lowpart (GET_MODE (dest),
11002                                                        SET_SRC (setter)));
11003       else
11004         record_value_for_reg (dest, record_dead_insn, NULL_RTX);
11005     }
11006   else if (MEM_P (dest)
11007            /* Ignore pushes, they clobber nothing.  */
11008            && ! push_operand (dest, GET_MODE (dest)))
11009     mem_last_set = INSN_CUID (record_dead_insn);
11010 }
11011
11012 /* Update the records of when each REG was most recently set or killed
11013    for the things done by INSN.  This is the last thing done in processing
11014    INSN in the combiner loop.
11015
11016    We update reg_stat[], in particular fields last_set, last_set_value,
11017    last_set_mode, last_set_nonzero_bits, last_set_sign_bit_copies,
11018    last_death, and also the similar information mem_last_set (which insn
11019    most recently modified memory) and last_call_cuid (which insn was the
11020    most recent subroutine call).  */
11021
11022 static void
11023 record_dead_and_set_regs (rtx insn)
11024 {
11025   rtx link;
11026   unsigned int i;
11027
11028   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
11029     {
11030       if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_DEAD
11031           && REG_P (XEXP (link, 0)))
11032         {
11033           unsigned int regno = REGNO (XEXP (link, 0));
11034           unsigned int endregno
11035             = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11036                        ? hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (XEXP (link, 0))]
11037                        : 1);
11038
11039           for (i = regno; i < endregno; i++)
11040             reg_stat[i].last_death = insn;
11041         }
11042       else if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_INC)
11043         record_value_for_reg (XEXP (link, 0), insn, NULL_RTX);
11044     }
11045
11046   if (CALL_P (insn))
11047     {
11048       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
11049         if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, i))
11050           {
11051             reg_stat[i].last_set_value = 0;
11052             reg_stat[i].last_set_mode = 0;
11053             reg_stat[i].last_set_nonzero_bits = 0;
11054             reg_stat[i].last_set_sign_bit_copies = 0;
11055             reg_stat[i].last_death = 0;
11056           }
11057
11058       last_call_cuid = mem_last_set = INSN_CUID (insn);
11059
11060       /* Don't bother recording what this insn does.  It might set the
11061          return value register, but we can't combine into a call
11062          pattern anyway, so there's no point trying (and it may cause
11063          a crash, if e.g. we wind up asking for last_set_value of a
11064          SUBREG of the return value register).  */
11065       return;
11066     }
11067
11068   note_stores (PATTERN (insn), record_dead_and_set_regs_1, insn);
11069 }
11070
11071 /* If a SUBREG has the promoted bit set, it is in fact a property of the
11072    register present in the SUBREG, so for each such SUBREG go back and
11073    adjust nonzero and sign bit information of the registers that are
11074    known to have some zero/sign bits set.
11075
11076    This is needed because when combine blows the SUBREGs away, the
11077    information on zero/sign bits is lost and further combines can be
11078    missed because of that.  */
11079
11080 static void
11081 record_promoted_value (rtx insn, rtx subreg)
11082 {
11083   rtx links, set;
11084   unsigned int regno = REGNO (SUBREG_REG (subreg));
11085   enum machine_mode mode = GET_MODE (subreg);
11086
11087   if (GET_MODE_BITSIZE (mode) > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
11088     return;
11089
11090   for (links = LOG_LINKS (insn); links;)
11091     {
11092       insn = XEXP (links, 0);
11093       set = single_set (insn);
11094
11095       if (! set || !REG_P (SET_DEST (set))
11096           || REGNO (SET_DEST (set)) != regno
11097           || GET_MODE (SET_DEST (set)) != GET_MODE (SUBREG_REG (subreg)))
11098         {
11099           links = XEXP (links, 1);
11100           continue;
11101         }
11102
11103       if (reg_stat[regno].last_set == insn)
11104         {
11105           if (SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (subreg) > 0)
11106             reg_stat[regno].last_set_nonzero_bits &= GET_MODE_MASK (mode);
11107         }
11108
11109       if (REG_P (SET_SRC (set)))
11110         {
11111           regno = REGNO (SET_SRC (set));
11112           links = LOG_LINKS (insn);
11113         }
11114       else
11115         break;
11116     }
11117 }
11118
11119 /* Scan X for promoted SUBREGs.  For each one found,
11120    note what it implies to the registers used in it.  */
11121
11122 static void
11123 check_promoted_subreg (rtx insn, rtx x)
11124 {
11125   if (GET_CODE (x) == SUBREG && SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x)
11126       && REG_P (SUBREG_REG (x)))
11127     record_promoted_value (insn, x);
11128   else
11129     {
11130       const char *format = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11131       int i, j;
11132
11133       for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x)); i++)
11134         switch (format[i])
11135           {
11136           case 'e':
11137             check_promoted_subreg (insn, XEXP (x, i));
11138             break;
11139           case 'V':
11140           case 'E':
11141             if (XVEC (x, i) != 0)
11142               for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11143                 check_promoted_subreg (insn, XVECEXP (x, i, j));
11144             break;
11145           }
11146     }
11147 }
11148 \f
11149 /* Utility routine for the following function.  Verify that all the registers
11150    mentioned in *LOC are valid when *LOC was part of a value set when
11151    label_tick == TICK.  Return 0 if some are not.
11152
11153    If REPLACE is nonzero, replace the invalid reference with
11154    (clobber (const_int 0)) and return 1.  This replacement is useful because
11155    we often can get useful information about the form of a value (e.g., if
11156    it was produced by a shift that always produces -1 or 0) even though
11157    we don't know exactly what registers it was produced from.  */
11158
11159 static int
11160 get_last_value_validate (rtx *loc, rtx insn, int tick, int replace)
11161 {
11162   rtx x = *loc;
11163   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
11164   int len = GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x));
11165   int i;
11166
11167   if (REG_P (x))
11168     {
11169       unsigned int regno = REGNO (x);
11170       unsigned int endregno
11171         = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11172                    ? hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)] : 1);
11173       unsigned int j;
11174
11175       for (j = regno; j < endregno; j++)
11176         if (reg_stat[j].last_set_invalid
11177             /* If this is a pseudo-register that was only set once and not
11178                live at the beginning of the function, it is always valid.  */
11179             || (! (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
11180                    && REG_N_SETS (regno) == 1
11181                    && (! REGNO_REG_SET_P
11182                        (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, regno)))
11183                 && reg_stat[j].last_set_label > tick))
11184           {
11185             if (replace)
11186               *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11187             return replace;
11188           }
11189
11190       return 1;
11191     }
11192   /* If this is a memory reference, make sure that there were
11193      no stores after it that might have clobbered the value.  We don't
11194      have alias info, so we assume any store invalidates it.  */
11195   else if (MEM_P (x) && !MEM_READONLY_P (x)
11196            && INSN_CUID (insn) <= mem_last_set)
11197     {
11198       if (replace)
11199         *loc = gen_rtx_CLOBBER (GET_MODE (x), const0_rtx);
11200       return replace;
11201     }
11202
11203   for (i = 0; i < len; i++)
11204     {
11205       if (fmt[i] == 'e')
11206         {
11207           /* Check for identical subexpressions.  If x contains
11208              identical subexpression we only have to traverse one of
11209              them.  */
11210           if (i == 1 && ARITHMETIC_P (x))
11211             {
11212               /* Note that at this point x0 has already been checked
11213                  and found valid.  */
11214               rtx x0 = XEXP (x, 0);
11215               rtx x1 = XEXP (x, 1);
11216
11217               /* If x0 and x1 are identical then x is also valid.  */
11218               if (x0 == x1)
11219                 return 1;
11220
11221               /* If x1 is identical to a subexpression of x0 then
11222                  while checking x0, x1 has already been checked.  Thus
11223                  it is valid and so as x.  */
11224               if (ARITHMETIC_P (x0)
11225                   && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
11226                 return 1;
11227
11228               /* If x0 is identical to a subexpression of x1 then x is
11229                  valid iff the rest of x1 is valid.  */
11230               if (ARITHMETIC_P (x1)
11231                   && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
11232                 return
11233                   get_last_value_validate (&XEXP (x1,
11234                                                   x0 == XEXP (x1, 0) ? 1 : 0),
11235                                            insn, tick, replace);
11236             }
11237
11238           if (get_last_value_validate (&XEXP (x, i), insn, tick,
11239                                        replace) == 0)
11240             return 0;
11241         }
11242       /* Don't bother with these.  They shouldn't occur anyway.  */
11243       else if (fmt[i] == 'E')
11244         return 0;
11245     }
11246
11247   /* If we haven't found a reason for it to be invalid, it is valid.  */
11248   return 1;
11249 }
11250
11251 /* Get the last value assigned to X, if known.  Some registers
11252    in the value may be replaced with (clobber (const_int 0)) if their value
11253    is known longer known reliably.  */
11254
11255 static rtx
11256 get_last_value (rtx x)
11257 {
11258   unsigned int regno;
11259   rtx value;
11260
11261   /* If this is a non-paradoxical SUBREG, get the value of its operand and
11262      then convert it to the desired mode.  If this is a paradoxical SUBREG,
11263      we cannot predict what values the "extra" bits might have.  */
11264   if (GET_CODE (x) == SUBREG
11265       && subreg_lowpart_p (x)
11266       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
11267           <= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
11268       && (value = get_last_value (SUBREG_REG (x))) != 0)
11269     return gen_lowpart (GET_MODE (x), value);
11270
11271   if (!REG_P (x))
11272     return 0;
11273
11274   regno = REGNO (x);
11275   value = reg_stat[regno].last_set_value;
11276
11277   /* If we don't have a value, or if it isn't for this basic block and
11278      it's either a hard register, set more than once, or it's a live
11279      at the beginning of the function, return 0.
11280
11281      Because if it's not live at the beginning of the function then the reg
11282      is always set before being used (is never used without being set).
11283      And, if it's set only once, and it's always set before use, then all
11284      uses must have the same last value, even if it's not from this basic
11285      block.  */
11286
11287   if (value == 0
11288       || (reg_stat[regno].last_set_label != label_tick
11289           && (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11290               || REG_N_SETS (regno) != 1
11291               || (REGNO_REG_SET_P
11292                   (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->global_live_at_start, regno)))))
11293     return 0;
11294
11295   /* If the value was set in a later insn than the ones we are processing,
11296      we can't use it even if the register was only set once.  */
11297   if (INSN_CUID (reg_stat[regno].last_set) >= subst_low_cuid)
11298     return 0;
11299
11300   /* If the value has all its registers valid, return it.  */
11301   if (get_last_value_validate (&value, reg_stat[regno].last_set,
11302                                reg_stat[regno].last_set_label, 0))
11303     return value;
11304
11305   /* Otherwise, make a copy and replace any invalid register with
11306      (clobber (const_int 0)).  If that fails for some reason, return 0.  */
11307
11308   value = copy_rtx (value);
11309   if (get_last_value_validate (&value, reg_stat[regno].last_set,
11310                                reg_stat[regno].last_set_label, 1))
11311     return value;
11312
11313   return 0;
11314 }
11315 \f
11316 /* Return nonzero if expression X refers to a REG or to memory
11317    that is set in an instruction more recent than FROM_CUID.  */
11318
11319 static int
11320 use_crosses_set_p (rtx x, int from_cuid)
11321 {
11322   const char *fmt;
11323   int i;
11324   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11325
11326   if (code == REG)
11327     {
11328       unsigned int regno = REGNO (x);
11329       unsigned endreg = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11330                                  ? hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)] : 1);
11331
11332 #ifdef PUSH_ROUNDING
11333       /* Don't allow uses of the stack pointer to be moved,
11334          because we don't know whether the move crosses a push insn.  */
11335       if (regno == STACK_POINTER_REGNUM && PUSH_ARGS)
11336         return 1;
11337 #endif
11338       for (; regno < endreg; regno++)
11339         if (reg_stat[regno].last_set
11340             && INSN_CUID (reg_stat[regno].last_set) > from_cuid)
11341           return 1;
11342       return 0;
11343     }
11344
11345   if (code == MEM && mem_last_set > from_cuid)
11346     return 1;
11347
11348   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11349
11350   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11351     {
11352       if (fmt[i] == 'E')
11353         {
11354           int j;
11355           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
11356             if (use_crosses_set_p (XVECEXP (x, i, j), from_cuid))
11357               return 1;
11358         }
11359       else if (fmt[i] == 'e'
11360                && use_crosses_set_p (XEXP (x, i), from_cuid))
11361         return 1;
11362     }
11363   return 0;
11364 }
11365 \f
11366 /* Define three variables used for communication between the following
11367    routines.  */
11368
11369 static unsigned int reg_dead_regno, reg_dead_endregno;
11370 static int reg_dead_flag;
11371
11372 /* Function called via note_stores from reg_dead_at_p.
11373
11374    If DEST is within [reg_dead_regno, reg_dead_endregno), set
11375    reg_dead_flag to 1 if X is a CLOBBER and to -1 it is a SET.  */
11376
11377 static void
11378 reg_dead_at_p_1 (rtx dest, rtx x, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
11379 {
11380   unsigned int regno, endregno;
11381
11382   if (!REG_P (dest))
11383     return;
11384
11385   regno = REGNO (dest);
11386   endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11387                       ? hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (dest)] : 1);
11388
11389   if (reg_dead_endregno > regno && reg_dead_regno < endregno)
11390     reg_dead_flag = (GET_CODE (x) == CLOBBER) ? 1 : -1;
11391 }
11392
11393 /* Return nonzero if REG is known to be dead at INSN.
11394
11395    We scan backwards from INSN.  If we hit a REG_DEAD note or a CLOBBER
11396    referencing REG, it is dead.  If we hit a SET referencing REG, it is
11397    live.  Otherwise, see if it is live or dead at the start of the basic
11398    block we are in.  Hard regs marked as being live in NEWPAT_USED_REGS
11399    must be assumed to be always live.  */
11400
11401 static int
11402 reg_dead_at_p (rtx reg, rtx insn)
11403 {
11404   basic_block block;
11405   unsigned int i;
11406
11407   /* Set variables for reg_dead_at_p_1.  */
11408   reg_dead_regno = REGNO (reg);
11409   reg_dead_endregno = reg_dead_regno + (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11410                                         ? hard_regno_nregs[reg_dead_regno]
11411                                                           [GET_MODE (reg)]
11412                                         : 1);
11413
11414   reg_dead_flag = 0;
11415
11416   /* Check that reg isn't mentioned in NEWPAT_USED_REGS.  For fixed registers
11417      we allow the machine description to decide whether use-and-clobber
11418      patterns are OK.  */
11419   if (reg_dead_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11420     {
11421       for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11422         if (!fixed_regs[i] && TEST_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, i))
11423           return 0;
11424     }
11425
11426   /* Scan backwards until we find a REG_DEAD note, SET, CLOBBER, label, or
11427      beginning of function.  */
11428   for (; insn && !LABEL_P (insn) && !BARRIER_P (insn);
11429        insn = prev_nonnote_insn (insn))
11430     {
11431       note_stores (PATTERN (insn), reg_dead_at_p_1, NULL);
11432       if (reg_dead_flag)
11433         return reg_dead_flag == 1 ? 1 : 0;
11434
11435       if (find_regno_note (insn, REG_DEAD, reg_dead_regno))
11436         return 1;
11437     }
11438
11439   /* Get the basic block that we were in.  */
11440   if (insn == 0)
11441     block = ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb;
11442   else
11443     {
11444       FOR_EACH_BB (block)
11445         if (insn == BB_HEAD (block))
11446           break;
11447
11448       if (block == EXIT_BLOCK_PTR)
11449         return 0;
11450     }
11451
11452   for (i = reg_dead_regno; i < reg_dead_endregno; i++)
11453     if (REGNO_REG_SET_P (block->global_live_at_start, i))
11454       return 0;
11455
11456   return 1;
11457 }
11458 \f
11459 /* Note hard registers in X that are used.  This code is similar to
11460    that in flow.c, but much simpler since we don't care about pseudos.  */
11461
11462 static void
11463 mark_used_regs_combine (rtx x)
11464 {
11465   RTX_CODE code = GET_CODE (x);
11466   unsigned int regno;
11467   int i;
11468
11469   switch (code)
11470     {
11471     case LABEL_REF:
11472     case SYMBOL_REF:
11473     case CONST_INT:
11474     case CONST:
11475     case CONST_DOUBLE:
11476     case CONST_VECTOR:
11477     case PC:
11478     case ADDR_VEC:
11479     case ADDR_DIFF_VEC:
11480     case ASM_INPUT:
11481 #ifdef HAVE_cc0
11482     /* CC0 must die in the insn after it is set, so we don't need to take
11483        special note of it here.  */
11484     case CC0:
11485 #endif
11486       return;
11487
11488     case CLOBBER:
11489       /* If we are clobbering a MEM, mark any hard registers inside the
11490          address as used.  */
11491       if (MEM_P (XEXP (x, 0)))
11492         mark_used_regs_combine (XEXP (XEXP (x, 0), 0));
11493       return;
11494
11495     case REG:
11496       regno = REGNO (x);
11497       /* A hard reg in a wide mode may really be multiple registers.
11498          If so, mark all of them just like the first.  */
11499       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11500         {
11501           unsigned int endregno, r;
11502
11503           /* None of this applies to the stack, frame or arg pointers.  */
11504           if (regno == STACK_POINTER_REGNUM
11505 #if FRAME_POINTER_REGNUM != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
11506               || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
11507 #endif
11508 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
11509               || (regno == ARG_POINTER_REGNUM && fixed_regs[regno])
11510 #endif
11511               || regno == FRAME_POINTER_REGNUM)
11512             return;
11513
11514           endregno = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)];
11515           for (r = regno; r < endregno; r++)
11516             SET_HARD_REG_BIT (newpat_used_regs, r);
11517         }
11518       return;
11519
11520     case SET:
11521       {
11522         /* If setting a MEM, or a SUBREG of a MEM, then note any hard regs in
11523            the address.  */
11524         rtx testreg = SET_DEST (x);
11525
11526         while (GET_CODE (testreg) == SUBREG
11527                || GET_CODE (testreg) == ZERO_EXTRACT
11528                || GET_CODE (testreg) == STRICT_LOW_PART)
11529           testreg = XEXP (testreg, 0);
11530
11531         if (MEM_P (testreg))
11532           mark_used_regs_combine (XEXP (testreg, 0));
11533
11534         mark_used_regs_combine (SET_SRC (x));
11535       }
11536       return;
11537
11538     default:
11539       break;
11540     }
11541
11542   /* Recursively scan the operands of this expression.  */
11543
11544   {
11545     const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11546
11547     for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
11548       {
11549         if (fmt[i] == 'e')
11550           mark_used_regs_combine (XEXP (x, i));
11551         else if (fmt[i] == 'E')
11552           {
11553             int j;
11554
11555             for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
11556               mark_used_regs_combine (XVECEXP (x, i, j));
11557           }
11558       }
11559   }
11560 }
11561 \f
11562 /* Remove register number REGNO from the dead registers list of INSN.
11563
11564    Return the note used to record the death, if there was one.  */
11565
11566 rtx
11567 remove_death (unsigned int regno, rtx insn)
11568 {
11569   rtx note = find_regno_note (insn, REG_DEAD, regno);
11570
11571   if (note)
11572     {
11573       REG_N_DEATHS (regno)--;
11574       remove_note (insn, note);
11575     }
11576
11577   return note;
11578 }
11579
11580 /* For each register (hardware or pseudo) used within expression X, if its
11581    death is in an instruction with cuid between FROM_CUID (inclusive) and
11582    TO_INSN (exclusive), put a REG_DEAD note for that register in the
11583    list headed by PNOTES.
11584
11585    That said, don't move registers killed by maybe_kill_insn.
11586
11587    This is done when X is being merged by combination into TO_INSN.  These
11588    notes will then be distributed as needed.  */
11589
11590 static void
11591 move_deaths (rtx x, rtx maybe_kill_insn, int from_cuid, rtx to_insn,
11592              rtx *pnotes)
11593 {
11594   const char *fmt;
11595   int len, i;
11596   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
11597
11598   if (code == REG)
11599     {
11600       unsigned int regno = REGNO (x);
11601       rtx where_dead = reg_stat[regno].last_death;
11602       rtx before_dead, after_dead;
11603
11604       /* Don't move the register if it gets killed in between from and to.  */
11605       if (maybe_kill_insn && reg_set_p (x, maybe_kill_insn)
11606           && ! reg_referenced_p (x, maybe_kill_insn))
11607         return;
11608
11609       /* WHERE_DEAD could be a USE insn made by combine, so first we
11610          make sure that we have insns with valid INSN_CUID values.  */
11611       before_dead = where_dead;
11612       while (before_dead && INSN_UID (before_dead) > max_uid_cuid)
11613         before_dead = PREV_INSN (before_dead);
11614
11615       after_dead = where_dead;
11616       while (after_dead && INSN_UID (after_dead) > max_uid_cuid)
11617         after_dead = NEXT_INSN (after_dead);
11618
11619       if (before_dead && after_dead
11620           && INSN_CUID (before_dead) >= from_cuid
11621           && (INSN_CUID (after_dead) < INSN_CUID (to_insn)
11622               || (where_dead != after_dead
11623                   && INSN_CUID (after_dead) == INSN_CUID (to_insn))))
11624         {
11625           rtx note = remove_death (regno, where_dead);
11626
11627           /* It is possible for the call above to return 0.  This can occur
11628              when last_death points to I2 or I1 that we combined with.
11629              In that case make a new note.
11630
11631              We must also check for the case where X is a hard register
11632              and NOTE is a death note for a range of hard registers
11633              including X.  In that case, we must put REG_DEAD notes for
11634              the remaining registers in place of NOTE.  */
11635
11636           if (note != 0 && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11637               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
11638                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))))
11639             {
11640               unsigned int deadregno = REGNO (XEXP (note, 0));
11641               unsigned int deadend
11642                 = (deadregno + hard_regno_nregs[deadregno]
11643                                                [GET_MODE (XEXP (note, 0))]);
11644               unsigned int ourend
11645                 = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)];
11646               unsigned int i;
11647
11648               for (i = deadregno; i < deadend; i++)
11649                 if (i < regno || i >= ourend)
11650                   REG_NOTES (where_dead)
11651                     = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD,
11652                                          regno_reg_rtx[i],
11653                                          REG_NOTES (where_dead));
11654             }
11655
11656           /* If we didn't find any note, or if we found a REG_DEAD note that
11657              covers only part of the given reg, and we have a multi-reg hard
11658              register, then to be safe we must check for REG_DEAD notes
11659              for each register other than the first.  They could have
11660              their own REG_DEAD notes lying around.  */
11661           else if ((note == 0
11662                     || (note != 0
11663                         && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (XEXP (note, 0)))
11664                             < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)))))
11665                    && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
11666                    && hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)] > 1)
11667             {
11668               unsigned int ourend
11669                 = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)];
11670               unsigned int i, offset;
11671               rtx oldnotes = 0;
11672
11673               if (note)
11674                 offset = hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (XEXP (note, 0))];
11675               else
11676                 offset = 1;
11677
11678               for (i = regno + offset; i < ourend; i++)
11679                 move_deaths (regno_reg_rtx[i],
11680                              maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, &oldnotes);
11681             }
11682
11683           if (note != 0 && GET_MODE (XEXP (note, 0)) == GET_MODE (x))
11684             {
11685               XEXP (note, 1) = *pnotes;
11686               *pnotes = note;
11687             }
11688           else
11689             *pnotes = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, x, *pnotes);
11690
11691           REG_N_DEATHS (regno)++;
11692         }
11693
11694       return;
11695     }
11696
11697   else if (GET_CODE (x) == SET)
11698     {
11699       rtx dest = SET_DEST (x);
11700
11701       move_deaths (SET_SRC (x), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
11702
11703       /* In the case of a ZERO_EXTRACT, a STRICT_LOW_PART, or a SUBREG
11704          that accesses one word of a multi-word item, some
11705          piece of everything register in the expression is used by
11706          this insn, so remove any old death.  */
11707       /* ??? So why do we test for equality of the sizes?  */
11708
11709       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
11710           || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
11711           || (GET_CODE (dest) == SUBREG
11712               && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
11713                     + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD)
11714                   == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest)))
11715                        + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD))))
11716         {
11717           move_deaths (dest, maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
11718           return;
11719         }
11720
11721       /* If this is some other SUBREG, we know it replaces the entire
11722          value, so use that as the destination.  */
11723       if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
11724         dest = SUBREG_REG (dest);
11725
11726       /* If this is a MEM, adjust deaths of anything used in the address.
11727          For a REG (the only other possibility), the entire value is
11728          being replaced so the old value is not used in this insn.  */
11729
11730       if (MEM_P (dest))
11731         move_deaths (XEXP (dest, 0), maybe_kill_insn, from_cuid,
11732                      to_insn, pnotes);
11733       return;
11734     }
11735
11736   else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
11737     return;
11738
11739   len = GET_RTX_LENGTH (code);
11740   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
11741
11742   for (i = 0; i < len; i++)
11743     {
11744       if (fmt[i] == 'E')
11745         {
11746           int j;
11747           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
11748             move_deaths (XVECEXP (x, i, j), maybe_kill_insn, from_cuid,
11749                          to_insn, pnotes);
11750         }
11751       else if (fmt[i] == 'e')
11752         move_deaths (XEXP (x, i), maybe_kill_insn, from_cuid, to_insn, pnotes);
11753     }
11754 }
11755 \f
11756 /* Return 1 if X is the target of a bit-field assignment in BODY, the
11757    pattern of an insn.  X must be a REG.  */
11758
11759 static int
11760 reg_bitfield_target_p (rtx x, rtx body)
11761 {
11762   int i;
11763
11764   if (GET_CODE (body) == SET)
11765     {
11766       rtx dest = SET_DEST (body);
11767       rtx target;
11768       unsigned int regno, tregno, endregno, endtregno;
11769
11770       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
11771         target = XEXP (dest, 0);
11772       else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
11773         target = SUBREG_REG (XEXP (dest, 0));
11774       else
11775         return 0;
11776
11777       if (GET_CODE (target) == SUBREG)
11778         target = SUBREG_REG (target);
11779
11780       if (!REG_P (target))
11781         return 0;
11782
11783       tregno = REGNO (target), regno = REGNO (x);
11784       if (tregno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11785         return target == x;
11786
11787       endtregno = tregno + hard_regno_nregs[tregno][GET_MODE (target)];
11788       endregno = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)];
11789
11790       return endregno > tregno && regno < endtregno;
11791     }
11792
11793   else if (GET_CODE (body) == PARALLEL)
11794     for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; i--)
11795       if (reg_bitfield_target_p (x, XVECEXP (body, 0, i)))
11796         return 1;
11797
11798   return 0;
11799 }
11800 \f
11801 /* Given a chain of REG_NOTES originally from FROM_INSN, try to place them
11802    as appropriate.  I3 and I2 are the insns resulting from the combination
11803    insns including FROM (I2 may be zero).
11804
11805    Each note in the list is either ignored or placed on some insns, depending
11806    on the type of note.  */
11807
11808 static void
11809 distribute_notes (rtx notes, rtx from_insn, rtx i3, rtx i2)
11810 {
11811   rtx note, next_note;
11812   rtx tem;
11813
11814   for (note = notes; note; note = next_note)
11815     {
11816       rtx place = 0, place2 = 0;
11817
11818       /* If this NOTE references a pseudo register, ensure it references
11819          the latest copy of that register.  */
11820       if (XEXP (note, 0) && REG_P (XEXP (note, 0))
11821           && REGNO (XEXP (note, 0)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
11822         XEXP (note, 0) = regno_reg_rtx[REGNO (XEXP (note, 0))];
11823
11824       next_note = XEXP (note, 1);
11825       switch (REG_NOTE_KIND (note))
11826         {
11827         case REG_BR_PROB:
11828         case REG_BR_PRED:
11829           /* Doesn't matter much where we put this, as long as it's somewhere.
11830              It is preferable to keep these notes on branches, which is most
11831              likely to be i3.  */
11832           place = i3;
11833           break;
11834
11835         case REG_VALUE_PROFILE:
11836           /* Just get rid of this note, as it is unused later anyway.  */
11837           break;
11838
11839         case REG_NON_LOCAL_GOTO:
11840           if (JUMP_P (i3))
11841             place = i3;
11842           else
11843             {
11844               gcc_assert (i2 && JUMP_P (i2));
11845               place = i2;
11846             }
11847           break;
11848
11849         case REG_EH_REGION:
11850           /* These notes must remain with the call or trapping instruction.  */
11851           if (CALL_P (i3))
11852             place = i3;
11853           else if (i2 && CALL_P (i2))
11854             place = i2;
11855           else
11856             {
11857               gcc_assert (flag_non_call_exceptions);
11858               if (may_trap_p (i3))
11859                 place = i3;
11860               else if (i2 && may_trap_p (i2))
11861                 place = i2;
11862               /* ??? Otherwise assume we've combined things such that we
11863                  can now prove that the instructions can't trap.  Drop the
11864                  note in this case.  */
11865             }
11866           break;
11867
11868         case REG_NORETURN:
11869         case REG_SETJMP:
11870           /* These notes must remain with the call.  It should not be
11871              possible for both I2 and I3 to be a call.  */
11872           if (CALL_P (i3))
11873             place = i3;
11874           else
11875             {
11876               gcc_assert (i2 && CALL_P (i2));
11877               place = i2;
11878             }
11879           break;
11880
11881         case REG_UNUSED:
11882           /* Any clobbers for i3 may still exist, and so we must process
11883              REG_UNUSED notes from that insn.
11884
11885              Any clobbers from i2 or i1 can only exist if they were added by
11886              recog_for_combine.  In that case, recog_for_combine created the
11887              necessary REG_UNUSED notes.  Trying to keep any original
11888              REG_UNUSED notes from these insns can cause incorrect output
11889              if it is for the same register as the original i3 dest.
11890              In that case, we will notice that the register is set in i3,
11891              and then add a REG_UNUSED note for the destination of i3, which
11892              is wrong.  However, it is possible to have REG_UNUSED notes from
11893              i2 or i1 for register which were both used and clobbered, so
11894              we keep notes from i2 or i1 if they will turn into REG_DEAD
11895              notes.  */
11896
11897           /* If this register is set or clobbered in I3, put the note there
11898              unless there is one already.  */
11899           if (reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
11900             {
11901               if (from_insn != i3)
11902                 break;
11903
11904               if (! (REG_P (XEXP (note, 0))
11905                      ? find_regno_note (i3, REG_UNUSED, REGNO (XEXP (note, 0)))
11906                      : find_reg_note (i3, REG_UNUSED, XEXP (note, 0))))
11907                 place = i3;
11908             }
11909           /* Otherwise, if this register is used by I3, then this register
11910              now dies here, so we must put a REG_DEAD note here unless there
11911              is one already.  */
11912           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
11913                    && ! (REG_P (XEXP (note, 0))
11914                          ? find_regno_note (i3, REG_DEAD,
11915                                             REGNO (XEXP (note, 0)))
11916                          : find_reg_note (i3, REG_DEAD, XEXP (note, 0))))
11917             {
11918               PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_DEAD);
11919               place = i3;
11920             }
11921           break;
11922
11923         case REG_EQUAL:
11924         case REG_EQUIV:
11925         case REG_NOALIAS:
11926           /* These notes say something about results of an insn.  We can
11927              only support them if they used to be on I3 in which case they
11928              remain on I3.  Otherwise they are ignored.
11929
11930              If the note refers to an expression that is not a constant, we
11931              must also ignore the note since we cannot tell whether the
11932              equivalence is still true.  It might be possible to do
11933              slightly better than this (we only have a problem if I2DEST
11934              or I1DEST is present in the expression), but it doesn't
11935              seem worth the trouble.  */
11936
11937           if (from_insn == i3
11938               && (XEXP (note, 0) == 0 || CONSTANT_P (XEXP (note, 0))))
11939             place = i3;
11940           break;
11941
11942         case REG_INC:
11943         case REG_NO_CONFLICT:
11944           /* These notes say something about how a register is used.  They must
11945              be present on any use of the register in I2 or I3.  */
11946           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
11947             place = i3;
11948
11949           if (i2 && reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
11950             {
11951               if (place)
11952                 place2 = i2;
11953               else
11954                 place = i2;
11955             }
11956           break;
11957
11958         case REG_LABEL:
11959           /* This can show up in several ways -- either directly in the
11960              pattern, or hidden off in the constant pool with (or without?)
11961              a REG_EQUAL note.  */
11962           /* ??? Ignore the without-reg_equal-note problem for now.  */
11963           if (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3))
11964               || ((tem = find_reg_note (i3, REG_EQUAL, NULL_RTX))
11965                   && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
11966                   && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0)))
11967             place = i3;
11968
11969           if (i2
11970               && (reg_mentioned_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2))
11971                   || ((tem = find_reg_note (i2, REG_EQUAL, NULL_RTX))
11972                       && GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == LABEL_REF
11973                       && XEXP (XEXP (tem, 0), 0) == XEXP (note, 0))))
11974             {
11975               if (place)
11976                 place2 = i2;
11977               else
11978                 place = i2;
11979             }
11980
11981           /* Don't attach REG_LABEL note to a JUMP_INSN.  Add
11982              a JUMP_LABEL instead or decrement LABEL_NUSES.  */
11983           if (place && JUMP_P (place))
11984             {
11985               rtx label = JUMP_LABEL (place);
11986               
11987               if (!label)
11988                 JUMP_LABEL (place) = XEXP (note, 0);
11989               else
11990                 {
11991                   gcc_assert (label == XEXP (note, 0));
11992                   if (LABEL_P (label))
11993                     LABEL_NUSES (label)--;
11994                 }
11995               place = 0;
11996             }
11997           if (place2 && JUMP_P (place2))
11998             {
11999               rtx label = JUMP_LABEL (place2);
12000               
12001               if (!label)
12002                 JUMP_LABEL (place2) = XEXP (note, 0);
12003               else
12004                 {
12005                   gcc_assert (label == XEXP (note, 0));
12006                   if (LABEL_P (label))
12007                     LABEL_NUSES (label)--;
12008                 }
12009               place2 = 0;
12010             }
12011           break;
12012
12013         case REG_NONNEG:
12014           /* This note says something about the value of a register prior
12015              to the execution of an insn.  It is too much trouble to see
12016              if the note is still correct in all situations.  It is better
12017              to simply delete it.  */
12018           break;
12019
12020         case REG_RETVAL:
12021           /* If the insn previously containing this note still exists,
12022              put it back where it was.  Otherwise move it to the previous
12023              insn.  Adjust the corresponding REG_LIBCALL note.  */
12024           if (!NOTE_P (from_insn))
12025             place = from_insn;
12026           else
12027             {
12028               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_LIBCALL, NULL_RTX);
12029               place = prev_real_insn (from_insn);
12030               if (tem && place)
12031                 XEXP (tem, 0) = place;
12032               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
12033                  libcall sequence, don't add the notes.  */
12034               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
12035                 tem = place = 0;
12036               /* Don't add the dangling REG_RETVAL note.  */
12037               else if (! tem)
12038                 place = 0;
12039             }
12040           break;
12041
12042         case REG_LIBCALL:
12043           /* This is handled similarly to REG_RETVAL.  */
12044           if (!NOTE_P (from_insn))
12045             place = from_insn;
12046           else
12047             {
12048               tem = find_reg_note (XEXP (note, 0), REG_RETVAL, NULL_RTX);
12049               place = next_real_insn (from_insn);
12050               if (tem && place)
12051                 XEXP (tem, 0) = place;
12052               /* If we're deleting the last remaining instruction of a
12053                  libcall sequence, don't add the notes.  */
12054               else if (XEXP (note, 0) == from_insn)
12055                 tem = place = 0;
12056               /* Don't add the dangling REG_LIBCALL note.  */
12057               else if (! tem)
12058                 place = 0;
12059             }
12060           break;
12061
12062         case REG_DEAD:
12063           /* If the register is used as an input in I3, it dies there.
12064              Similarly for I2, if it is nonzero and adjacent to I3.
12065
12066              If the register is not used as an input in either I3 or I2
12067              and it is not one of the registers we were supposed to eliminate,
12068              there are two possibilities.  We might have a non-adjacent I2
12069              or we might have somehow eliminated an additional register
12070              from a computation.  For example, we might have had A & B where
12071              we discover that B will always be zero.  In this case we will
12072              eliminate the reference to A.
12073
12074              In both cases, we must search to see if we can find a previous
12075              use of A and put the death note there.  */
12076
12077           if (from_insn
12078               && CALL_P (from_insn)
12079               && find_reg_fusage (from_insn, USE, XEXP (note, 0)))
12080             place = from_insn;
12081           else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i3)))
12082             place = i3;
12083           else if (i2 != 0 && next_nonnote_insn (i2) == i3
12084                    && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12085             place = i2;
12086
12087           if (place == 0)
12088             {
12089               basic_block bb = this_basic_block;
12090
12091               for (tem = PREV_INSN (i3); place == 0; tem = PREV_INSN (tem))
12092                 {
12093                   if (! INSN_P (tem))
12094                     {
12095                       if (tem == BB_HEAD (bb))
12096                         break;
12097                       continue;
12098                     }
12099
12100                   /* If the register is being set at TEM, see if that is all
12101                      TEM is doing.  If so, delete TEM.  Otherwise, make this
12102                      into a REG_UNUSED note instead. Don't delete sets to
12103                      global register vars.  */
12104                   if ((REGNO (XEXP (note, 0)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
12105                        || !global_regs[REGNO (XEXP (note, 0))])
12106                       && reg_set_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem)))
12107                     {
12108                       rtx set = single_set (tem);
12109                       rtx inner_dest = 0;
12110 #ifdef HAVE_cc0
12111                       rtx cc0_setter = NULL_RTX;
12112 #endif
12113
12114                       if (set != 0)
12115                         for (inner_dest = SET_DEST (set);
12116                              (GET_CODE (inner_dest) == STRICT_LOW_PART
12117                               || GET_CODE (inner_dest) == SUBREG
12118                               || GET_CODE (inner_dest) == ZERO_EXTRACT);
12119                              inner_dest = XEXP (inner_dest, 0))
12120                           ;
12121
12122                       /* Verify that it was the set, and not a clobber that
12123                          modified the register.
12124
12125                          CC0 targets must be careful to maintain setter/user
12126                          pairs.  If we cannot delete the setter due to side
12127                          effects, mark the user with an UNUSED note instead
12128                          of deleting it.  */
12129
12130                       if (set != 0 && ! side_effects_p (SET_SRC (set))
12131                           && rtx_equal_p (XEXP (note, 0), inner_dest)
12132 #ifdef HAVE_cc0
12133                           && (! reg_mentioned_p (cc0_rtx, SET_SRC (set))
12134                               || ((cc0_setter = prev_cc0_setter (tem)) != NULL
12135                                   && sets_cc0_p (PATTERN (cc0_setter)) > 0))
12136 #endif
12137                           )
12138                         {
12139                           /* Move the notes and links of TEM elsewhere.
12140                              This might delete other dead insns recursively.
12141                              First set the pattern to something that won't use
12142                              any register.  */
12143                           rtx old_notes = REG_NOTES (tem);
12144
12145                           PATTERN (tem) = pc_rtx;
12146                           REG_NOTES (tem) = NULL;
12147
12148                           distribute_notes (old_notes, tem, tem, NULL_RTX);
12149                           distribute_links (LOG_LINKS (tem));
12150
12151                           SET_INSN_DELETED (tem);
12152
12153 #ifdef HAVE_cc0
12154                           /* Delete the setter too.  */
12155                           if (cc0_setter)
12156                             {
12157                               PATTERN (cc0_setter) = pc_rtx;
12158                               old_notes = REG_NOTES (cc0_setter);
12159                               REG_NOTES (cc0_setter) = NULL;
12160
12161                               distribute_notes (old_notes, cc0_setter,
12162                                                 cc0_setter, NULL_RTX);
12163                               distribute_links (LOG_LINKS (cc0_setter));
12164
12165                               SET_INSN_DELETED (cc0_setter);
12166                             }
12167 #endif
12168                         }
12169                       else
12170                         {
12171                           PUT_REG_NOTE_KIND (note, REG_UNUSED);
12172
12173                           /*  If there isn't already a REG_UNUSED note, put one
12174                               here.  Do not place a REG_DEAD note, even if
12175                               the register is also used here; that would not
12176                               match the algorithm used in lifetime analysis
12177                               and can cause the consistency check in the
12178                               scheduler to fail.  */
12179                           if (! find_regno_note (tem, REG_UNUSED,
12180                                                  REGNO (XEXP (note, 0))))
12181                             place = tem;
12182                           break;
12183                         }
12184                     }
12185                   else if (reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (tem))
12186                            || (CALL_P (tem)
12187                                && find_reg_fusage (tem, USE, XEXP (note, 0))))
12188                     {
12189                       place = tem;
12190
12191                       /* If we are doing a 3->2 combination, and we have a
12192                          register which formerly died in i3 and was not used
12193                          by i2, which now no longer dies in i3 and is used in
12194                          i2 but does not die in i2, and place is between i2
12195                          and i3, then we may need to move a link from place to
12196                          i2.  */
12197                       if (i2 && INSN_UID (place) <= max_uid_cuid
12198                           && INSN_CUID (place) > INSN_CUID (i2)
12199                           && from_insn
12200                           && INSN_CUID (from_insn) > INSN_CUID (i2)
12201                           && reg_referenced_p (XEXP (note, 0), PATTERN (i2)))
12202                         {
12203                           rtx links = LOG_LINKS (place);
12204                           LOG_LINKS (place) = 0;
12205                           distribute_links (links);
12206                         }
12207                       break;
12208                     }
12209
12210                   if (tem == BB_HEAD (bb))
12211                     break;
12212                 }
12213
12214               /* We haven't found an insn for the death note and it
12215                  is still a REG_DEAD note, but we have hit the beginning
12216                  of the block.  If the existing life info says the reg
12217                  was dead, there's nothing left to do.  Otherwise, we'll
12218                  need to do a global life update after combine.  */
12219               if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD && place == 0
12220                   && REGNO_REG_SET_P (bb->global_live_at_start,
12221                                       REGNO (XEXP (note, 0))))
12222                 SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block->index);
12223             }
12224
12225           /* If the register is set or already dead at PLACE, we needn't do
12226              anything with this note if it is still a REG_DEAD note.
12227              We check here if it is set at all, not if is it totally replaced,
12228              which is what `dead_or_set_p' checks, so also check for it being
12229              set partially.  */
12230
12231           if (place && REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD)
12232             {
12233               unsigned int regno = REGNO (XEXP (note, 0));
12234
12235               /* Similarly, if the instruction on which we want to place
12236                  the note is a noop, we'll need do a global live update
12237                  after we remove them in delete_noop_moves.  */
12238               if (noop_move_p (place))
12239                 SET_BIT (refresh_blocks, this_basic_block->index);
12240
12241               if (dead_or_set_p (place, XEXP (note, 0))
12242                   || reg_bitfield_target_p (XEXP (note, 0), PATTERN (place)))
12243                 {
12244                   /* Unless the register previously died in PLACE, clear
12245                      last_death.  [I no longer understand why this is
12246                      being done.] */
12247                   if (reg_stat[regno].last_death != place)
12248                     reg_stat[regno].last_death = 0;
12249                   place = 0;
12250                 }
12251               else
12252                 reg_stat[regno].last_death = place;
12253
12254               /* If this is a death note for a hard reg that is occupying
12255                  multiple registers, ensure that we are still using all
12256                  parts of the object.  If we find a piece of the object
12257                  that is unused, we must arrange for an appropriate REG_DEAD
12258                  note to be added for it.  However, we can't just emit a USE
12259                  and tag the note to it, since the register might actually
12260                  be dead; so we recourse, and the recursive call then finds
12261                  the previous insn that used this register.  */
12262
12263               if (place && regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
12264                   && hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (XEXP (note, 0))] > 1)
12265                 {
12266                   unsigned int endregno
12267                     = regno + hard_regno_nregs[regno]
12268                                               [GET_MODE (XEXP (note, 0))];
12269                   int all_used = 1;
12270                   unsigned int i;
12271
12272                   for (i = regno; i < endregno; i++)
12273                     if ((! refers_to_regno_p (i, i + 1, PATTERN (place), 0)
12274                          && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12275                         || dead_or_set_regno_p (place, i))
12276                       all_used = 0;
12277
12278                   if (! all_used)
12279                     {
12280                       /* Put only REG_DEAD notes for pieces that are
12281                          not already dead or set.  */
12282
12283                       for (i = regno; i < endregno;
12284                            i += hard_regno_nregs[i][reg_raw_mode[i]])
12285                         {
12286                           rtx piece = regno_reg_rtx[i];
12287                           basic_block bb = this_basic_block;
12288
12289                           if (! dead_or_set_p (place, piece)
12290                               && ! reg_bitfield_target_p (piece,
12291                                                           PATTERN (place)))
12292                             {
12293                               rtx new_note
12294                                 = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_DEAD, piece, NULL_RTX);
12295
12296                               distribute_notes (new_note, place, place,
12297                                                 NULL_RTX);
12298                             }
12299                           else if (! refers_to_regno_p (i, i + 1,
12300                                                         PATTERN (place), 0)
12301                                    && ! find_regno_fusage (place, USE, i))
12302                             for (tem = PREV_INSN (place); ;
12303                                  tem = PREV_INSN (tem))
12304                               {
12305                                 if (! INSN_P (tem))
12306                                   {
12307                                     if (tem == BB_HEAD (bb))
12308                                       {
12309                                         SET_BIT (refresh_blocks,
12310                                                  this_basic_block->index);
12311                                         break;
12312                                       }
12313                                     continue;
12314                                   }
12315                                 if (dead_or_set_p (tem, piece)
12316                                     || reg_bitfield_target_p (piece,
12317                                                               PATTERN (tem)))
12318                                   {
12319                                     REG_NOTES (tem)
12320                                       = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_UNUSED, piece,
12321                                                            REG_NOTES (tem));
12322                                     break;
12323                                   }
12324                               }
12325
12326                         }
12327
12328                       place = 0;
12329                     }
12330                 }
12331             }
12332           break;
12333
12334         default:
12335           /* Any other notes should not be present at this point in the
12336              compilation.  */
12337           gcc_unreachable ();
12338         }
12339
12340       if (place)
12341         {
12342           XEXP (note, 1) = REG_NOTES (place);
12343           REG_NOTES (place) = note;
12344         }
12345       else if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12346                 || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12347                && REG_P (XEXP (note, 0)))
12348         REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))--;
12349
12350       if (place2)
12351         {
12352           if ((REG_NOTE_KIND (note) == REG_DEAD
12353                || REG_NOTE_KIND (note) == REG_UNUSED)
12354               && REG_P (XEXP (note, 0)))
12355             REG_N_DEATHS (REGNO (XEXP (note, 0)))++;
12356
12357           REG_NOTES (place2) = gen_rtx_fmt_ee (GET_CODE (note),
12358                                                REG_NOTE_KIND (note),
12359                                                XEXP (note, 0),
12360                                                REG_NOTES (place2));
12361         }
12362     }
12363 }
12364 \f
12365 /* Similarly to above, distribute the LOG_LINKS that used to be present on
12366    I3, I2, and I1 to new locations.  This is also called to add a link
12367    pointing at I3 when I3's destination is changed.  */
12368
12369 static void
12370 distribute_links (rtx links)
12371 {
12372   rtx link, next_link;
12373
12374   for (link = links; link; link = next_link)
12375     {
12376       rtx place = 0;
12377       rtx insn;
12378       rtx set, reg;
12379
12380       next_link = XEXP (link, 1);
12381
12382       /* If the insn that this link points to is a NOTE or isn't a single
12383          set, ignore it.  In the latter case, it isn't clear what we
12384          can do other than ignore the link, since we can't tell which
12385          register it was for.  Such links wouldn't be used by combine
12386          anyway.
12387
12388          It is not possible for the destination of the target of the link to
12389          have been changed by combine.  The only potential of this is if we
12390          replace I3, I2, and I1 by I3 and I2.  But in that case the
12391          destination of I2 also remains unchanged.  */
12392
12393       if (NOTE_P (XEXP (link, 0))
12394           || (set = single_set (XEXP (link, 0))) == 0)
12395         continue;
12396
12397       reg = SET_DEST (set);
12398       while (GET_CODE (reg) == SUBREG || GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
12399              || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART)
12400         reg = XEXP (reg, 0);
12401
12402       /* A LOG_LINK is defined as being placed on the first insn that uses
12403          a register and points to the insn that sets the register.  Start
12404          searching at the next insn after the target of the link and stop
12405          when we reach a set of the register or the end of the basic block.
12406
12407          Note that this correctly handles the link that used to point from
12408          I3 to I2.  Also note that not much searching is typically done here
12409          since most links don't point very far away.  */
12410
12411       for (insn = NEXT_INSN (XEXP (link, 0));
12412            (insn && (this_basic_block->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR
12413                      || BB_HEAD (this_basic_block->next_bb) != insn));
12414            insn = NEXT_INSN (insn))
12415         if (INSN_P (insn) && reg_overlap_mentioned_p (reg, PATTERN (insn)))
12416           {
12417             if (reg_referenced_p (reg, PATTERN (insn)))
12418               place = insn;
12419             break;
12420           }
12421         else if (CALL_P (insn)
12422                  && find_reg_fusage (insn, USE, reg))
12423           {
12424             place = insn;
12425             break;
12426           }
12427         else if (INSN_P (insn) && reg_set_p (reg, insn))
12428           break;
12429
12430       /* If we found a place to put the link, place it there unless there
12431          is already a link to the same insn as LINK at that point.  */
12432
12433       if (place)
12434         {
12435           rtx link2;
12436
12437           for (link2 = LOG_LINKS (place); link2; link2 = XEXP (link2, 1))
12438             if (XEXP (link2, 0) == XEXP (link, 0))
12439               break;
12440
12441           if (link2 == 0)
12442             {
12443               XEXP (link, 1) = LOG_LINKS (place);
12444               LOG_LINKS (place) = link;
12445
12446               /* Set added_links_insn to the earliest insn we added a
12447                  link to.  */
12448               if (added_links_insn == 0
12449                   || INSN_CUID (added_links_insn) > INSN_CUID (place))
12450                 added_links_insn = place;
12451             }
12452         }
12453     }
12454 }
12455 \f
12456 /* Subroutine of unmentioned_reg_p and callback from for_each_rtx.
12457    Check whether the expression pointer to by LOC is a register or
12458    memory, and if so return 1 if it isn't mentioned in the rtx EXPR.
12459    Otherwise return zero.  */
12460
12461 static int
12462 unmentioned_reg_p_1 (rtx *loc, void *expr)
12463 {
12464   rtx x = *loc;
12465
12466   if (x != NULL_RTX
12467       && (REG_P (x) || MEM_P (x))
12468       && ! reg_mentioned_p (x, (rtx) expr))
12469     return 1;
12470   return 0;
12471 }
12472
12473 /* Check for any register or memory mentioned in EQUIV that is not
12474    mentioned in EXPR.  This is used to restrict EQUIV to "specializations"
12475    of EXPR where some registers may have been replaced by constants.  */
12476
12477 static bool
12478 unmentioned_reg_p (rtx equiv, rtx expr)
12479 {
12480   return for_each_rtx (&equiv, unmentioned_reg_p_1, expr);
12481 }
12482 \f
12483 /* Compute INSN_CUID for INSN, which is an insn made by combine.  */
12484
12485 static int
12486 insn_cuid (rtx insn)
12487 {
12488   while (insn != 0 && INSN_UID (insn) > max_uid_cuid
12489          && NONJUMP_INSN_P (insn) && GET_CODE (PATTERN (insn)) == USE)
12490     insn = NEXT_INSN (insn);
12491
12492   gcc_assert (INSN_UID (insn) <= max_uid_cuid);
12493
12494   return INSN_CUID (insn);
12495 }
12496 \f
12497 void
12498 dump_combine_stats (FILE *file)
12499 {
12500   fnotice
12501     (file,
12502      ";; Combiner statistics: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n\n",
12503      combine_attempts, combine_merges, combine_extras, combine_successes);
12504 }
12505
12506 void
12507 dump_combine_total_stats (FILE *file)
12508 {
12509   fnotice
12510     (file,
12511      "\n;; Combiner totals: %d attempts, %d substitutions (%d requiring new space),\n;; %d successes.\n",
12512      total_attempts, total_merges, total_extras, total_successes);
12513 }